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大脑如何感知生命节律？
大脑如何感知生命节律？感知内部身体信号是生命的基础。 关键词：心脏；呼吸；节律；外感；生命节律；多模态；音乐治疗；体感音乐；多感官整合机制他们的成果发表在最新一期的NatureNeuroscience杂志上，名为“Interoceptiverhythmsinthebrain 呼吸与大脑活动之间的耦合主要通过分析神经激发或大脑节律的调制来确定，可以通过呼吸频率搜索大脑活动，或者通过相位-振荡耦合的原理来扩展脑体节律相互作用（图2e）。 令人惊讶的是，呼吸和胃节律与视觉、听觉和（前）运动皮质的神经活动存在联系，表明内感信号的解剖起源尚需深入研究。 thescaffoldinghypothesis进一步将振荡同步与身体生理节奏相结合，提出不同区域的神经活动与心脏、呼吸和胃的节律同步。
13710编辑于 2026-01-29 - 来自专栏生信菜鸟团
【生信文献200篇】33 sirt6和sirt1调控昼夜节律
肝脏昼夜节律转录组的比较表明，SIRT6和SIRT1分别调控转录特异性，因此明确划分了昼夜节律基因的类别。 SIRT6与CLOCK:BMAL1相互作用，控制染色质募集到昼夜节律基因的启动子区域。 GO分析强调了SIRT6 KO组特有的基因类别，表明肝脏SIRT6的破坏会导致昼夜节律生物学功能的改变。 因此研究人员将重点放在了解这两种sirtuins如何不同地调节不同种类的昼夜节律基因。 依赖于SIRT1/6的共有周期节律相关基因仅有160个，因此，SIRT6和SIRT1调控不同生物类型的昼夜节律基因。如下所示： ? 根据 rhythmic profile 研究人员确定了不同类型的基因的昼夜节律表达： 在 WT 及 SIRT6 和 SIRT1敲除三种情况下均未发生改变的基因； 昼夜节律表达受SIRT6和SIRT1类似调控的基因 但与SIRT1不同的是：SIRT6通过将clock机制募集到染色质，直接在转录水平上控制昼夜节律功能。 ? 随后，研究人员试图确认SIRT6与昼夜节律转录复合物相互作用。
2K30发布于 2021-05-24 - 来自专栏脑电信号科研科普
Nature Neuroscience：大脑的内感受性节律
a，用皮肤电极测量心脏和胃节律，用带测量呼吸节律。b，来自腹部电极的原始数据的例子，显示了缓慢的胃节律，较快的呼吸速率和心跳。 d，身体节律对神经元活动的影响也可以通过相位-相位耦合（未说明）或相位-振幅耦合来测量，其中神经元节律的振幅（浅灰色）根据身体节律的相位（黑色）进行调制。 呼吸节律和神经活动之间的耦合主要是通过分析神经放电或大脑节律的调制与呼吸相位，要么通过寻找呼吸频率的大脑活动，要么通过将相幅耦合扩展到脑-体节律相互作用的基本原理，其中低频大脑节律的相位调节高频节律的振幅 6. 在一个广泛的皮质网络中观察到身体节律图3显示了前三个部分中报告的研究结果的图形摘要。显然，这个数字带有警示性的说明。我们把动物和人类研究的结果用关于物种间同源性的潜在问题。 虽然保留大脑固有节律的频率往往被进化，但身体节律并非如此：老鼠的心脏和呼吸节律比人类快8到12倍，而胃频率相对相似。
1.1K10编辑于 2024-01-05 非侵入式脑刺激调控认知的神经节律
节律性非侵入性脑刺激（rh-NIBS）可用于调节神经振荡，并研究这些脑节律对认知的功能性作用。本文旨在关注该领域常被忽视的方面，这些方面限制了研究结果的解释和转化潜力。 这些振荡是大脑的节律，也是认知的节律。节律性大脑活动的时间结构支持跨多时间尺度的感觉信息表征、处理和预测，这是行动和认知的基础。目前普遍认为神经振荡是人类认知能力的基本组成部分。 大多数研究发现基于记录特定认知任务期间的振荡活动（如M/EEG），随后将任务表现与脑节律关联。然而，这种相关性方法在揭示脑节律对认知功能的实际作用方面存在局限性。 这种振荡活动的实验性调制称为神经夹带，可通过节律性非侵入性脑刺激技术实现。最成熟的技术是节律性经颅磁刺激（rh-TMS）和经颅交流电刺激（tACS），如图1所示。 6. 通过创新方法解决方法论挑战理解rh-NIBS协议机制及影响其结果的个体差异，可直接指导针对特定行为的定制rh-NIBS协议。为此，研究应使用并发MEG/EEG确认同步/频率偏移是否被诱导。
25710编辑于 2025-09-26- 来自专栏音乐与健康
节律紊乱，竟是神经“作祟”！
图｜论文首页昼夜节律是生物体适应日夜交替的一种基本机制，哺乳动物的主要生物钟位于下丘脑的视交叉上核（SCN），该区域通过光照信号设定身体的24小时节律，并调控睡眠、体温、代谢和激素水平的日常波动。 图｜肝脏节律紊乱的小鼠在非活动期间（光照期）的进食量增加除了表象，研究者们还深挖了基因水平的改变。下丘脑弓状核（Arc）是身体里的进食调控中心，会整合过去的摄食节律与当前代谢需求以调节进食行为。 这意味着，节律紊乱的HepDKO小鼠会在本应休息的时间段出现进食倾向。 也就是说，通过对肝迷走神经进行干预，可以缓解因饮食和昼夜节律失调引起的肥胖。图｜针对肝迷走神经进行干预可以缓解高脂饮食带来的肥胖肝脏，是人体重要的节律器官。 之前，人们已经想到通过调整进食时间或加强昼夜节律来恢复肝脏的节律性，以减少肥胖及相关代谢疾病的风险。Mitchell A.
25010编辑于 2025-09-08 - 来自专栏思影科技
皮质运动兴奋性不受中央区mu节律相位的调节
在正式阅读文章之前，请随小编一起了解下本研究的大Boss：MU节律，到底是什么。mu-rhythm（mu节律），出现在中央区或Rolandic区，如下图所示： ? 目的：在14名未经预选的健康青年被试中，根据固有表达的中央区mu节律的相位，对M1-HAND进行单脉冲TMS，以重新评估皮层脊髓活动是否受mu节律的调节。 中央Rolandic皮层也在α频带内表现出显著的振荡活动，通常被称为mu节律。中央区mu节律已被证明以类似于枕部α调节视觉知觉的方式来调节体感刺激的知觉。 实验过程 结构扫描 为了能够记录脑电电极的单独位置并在整个实验过程中监控线圈的位置，每个被试在主实验之前在飞利浦3T核磁上使用MPRAGE序列进行结构性T1加权MRI扫描，其中TR=6ms，TE=2.70ms 通过记录交替静息和右侧FDI肌连续等间隔外展时的脑电来识别个体的mu节律。每种情况持续30秒，重复6次，在这两种情况下，被试要睁开眼睛。
1.2K20发布于 2020-05-11 - 来自专栏音乐与健康
守护心跳节律:从生活方式到精准治疗（多模态音乐干预）
它是最直观、最普及的“健康之声”——正常心音呈现出有序而稳定的节律特征，如同均衡而流畅的交响乐章；而心律失常，特别是房颤，则表现为节律失控、频率不规则，犹如被打乱的音符和杂乱无章的鼓点。 用大数据“听”健康，用人工智能“筛”风险此研究科学意义——在人群研究中证实：心音的波动性和节律特征，具备筛查心律失常的能力；建立了从心音到心电、生物标志物、心脏超声的多模态验证体系；在人群公共健康领域， 心脏不是一个简单的泵，而是一个有节律的“音乐指挥家”。它要保证血液源源不断地流向全身各处，不快不慢，刚刚好。在人体的众多器官中，心脏无疑是最为独特的存在。它不仅是一个泵血器官，更是生命节奏的掌控者。
18510编辑于 2025-10-28 eLife综述：gamma神经振荡节律-大脑健康的守护者
此外，Huang 等人在 2023 年的研究发现，40Hz 视觉刺激能够增强成年 C57BL/6J 小鼠的特定行为，包括社交探索、嗅觉能力和短期记忆。 而 Adaikkan 在研究神经元损失时，将协议应用时长增加到了 6 周，才观察到显著结果。第三个影响周期性刺激治疗效果的因素似乎是感觉模态：最初，研究主要依赖视觉闪烁刺激。 重要的是，与第一个实验一样，光遗传刺激不应改变放电率，而只应防止中间神经元的节律性放电。6. 结论经过八十多年的研究，伽马振荡仍然是一种神秘而迷人的节律。 实验在成年 C57BL/6J 小鼠上进行，小鼠以最多三只同窝小鼠为一组饲养，饲养环境温度控制在 21 - 23°C，湿度为 60%，光照 / 黑暗周期为 12/12 小时。 使用定制的 LED 面板单眼给予闪烁刺激，持续 6 秒，频率为 40Hz，占空比为 50%。
77010编辑于 2025-02-17- 来自专栏脑机接口
偏手性对感觉运动节律、去同步和运动想象BCI控制的影响
今天Rose小哥分享一篇Nature上的关于偏手性对感觉运动节律、运动想象BCI控制方面的影响。 在涉及到手部运动的BCI实验，比如运动想象实验中，偏手性对实验的影响需要考虑到。 Eugene，OR，USA)测量了感觉运动节律活动的变化。 会话中使用8-cup活性干电极(FC3, C3, C5, CP3, CP4, C4, C6,FC4)，其右耳参考电极和接地电极位于g.SAHARA系统。记录期间采样率设置为128Hz。 数据采集与分析 感觉运动节律分析 利用有限脉冲响应滤波器(FIR滤波器)对离线状态下的脑电图信号进行1– 40Hz范围的带通滤波。 离线分析涉及位于运动相关皮层的两个ICs簇，并被缩小到感觉运动节律的范围。这意味着，结果和结论也仅限于这一范围的数据。
75720发布于 2020-07-01 - 来自专栏脑电信号科研科普
节律失调：Theta-Gamma耦合精度改变损害老年人的联想记忆
接下来，提取有BOSC评估的围绕theta节律中间峰值的1s节律分段。 最后，将定义为兴趣区的后部通道上的节律分段作为一组（见图3），并在给定试次中在分段上进行平均。类似地，非节律性1s分段从BOSC未表征非节律性的时间段中提取。 为了保证节律性分段和非节律性分段数量相等以便后续分析，我们从每个通道和试次的非节律性分段总样本中随机选择与节律性分段一样多的分段数。 效应携带频率范围（50-75Hz）和通道聚类（Pz、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、POz、PO3、PO4、PO7、PO8、O1、O2、Oz）用作以下分析的兴趣区和频率。 注意，对非节律性分段（即BOSC没有识别到节律性theta活动的1s时间窗口）也进行了类似的分析，这与试次数相平衡。
73540编辑于 2022-12-20 Neuron综述|昼夜节律和情绪障碍:是时候看清真相了
然而，由于这些疾病的病因复杂，很难说情绪障碍是否直接由昼夜节律中断引起，或者时间型、昼夜节律、睡眠和情绪障碍之间的关联有多少。昼夜节律钟的进化是为了计算和记录地球每天自转所经过的时间。 6. 昼夜节律和重度抑郁症的潜在机制下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴的失调是重度抑郁症患者的常见发现。HPA控制糖皮质激素的产生和分泌，糖皮质激素是所有主要生理系统的有效调节剂。 大鼠在持续的黑暗中保持6周，这样它们就不能进入光中，发展出抑郁样表型，在强迫游泳测试中，静止时间增加，这与去肾上腺素能蓝斑系统的损伤有关。 抑郁症患者通常表现为睡眠阶段延迟，睡眠开始时间在凌晨2点到6点之间。 IP3信号的遗传变异可能是对锂有反应和无反应的一些差异的基础有趣的是，VPA对细胞培养中分子节律的节律幅度有类似的影响，但它对周期的影响可能与锂相反，产生更短的昼夜节律周期，并且很容易推测测量BD的昼夜节律可能有助于预测锂或
84110编辑于 2024-04-08- 来自专栏脑机接口
研究人员发现短暂延迟的神经反馈有助于顶叶α节律的训练
为了提供进入小延迟领域的途径，科学家们开发了一种新的滤波脑电图信号的数学方法，允许快速估计大脑节律性活动的参数。 “这种方法使我们能够以最小的外部系统响应延迟访问大脑未知的交互区域。 研究人员对40名受试者进行训练，让他们根据电脑屏幕上显示的反馈信号来增强自己顶叶阿尔法节律的功率。 HSE大学的科学家们现在已经成功地实现了一种反馈回路，在总延迟小于110毫秒的情况下，增强瞬时窄带节律功率。 结果表明，与其他组相比，延迟最小组的受试者在训练时间更少的情况下达到了一定水平的阿尔法节律功率。此外，对训练后的alpha节奏的分析显示，只有延迟最小的那组受试者的节奏功率表现出持续的增长。
49110编辑于 2022-08-25 - 来自专栏脑机接口
在动作观察，运动想象和站立和坐姿执行过程中解码脑电节律
在R状态期间，显示器上显示黑色屏幕长达6秒，参与者被要求保持放松和静止。为了避免指令的模糊性，我们提供了持续4 ~ 5秒的坐-站或站-坐视频任务的视频刺激来指导参与者处于AO状态。 将6个电极置于两下肢的股直肌(RF)、胫骨前肌(TA)和腓肠肌外侧(GL)上，如上图所示。 在实验会话上只有记录肌电图 每次坐-站/站-坐转换的原始肌电图形成在 participants×runs×trials×channels×timepoints (8×3×5×6×3500)。 构建了6个滤波器组带通滤波器，其中第一个频带的带宽为0.4 Hz，其他频带带宽为0.5 Hz (0.1-0.5 Hz,0.5 - 1 Hz，…，2.5-3Hz)。 ? Fig 6. sfreq)] # rest 2 to 6 s AO_class = data[:,:,int(6*sfreq):int(10*sfreq)] MI_class =
89040发布于 2020-07-01 - 来自专栏量子位
2点睡10点起不算熬夜？除非你每天都能执行
人体昼夜节律主要受光照影响 来自美国睡眠基金会的前美国国家癌症研究所的信息专家Eric Suni，和Alex Dimitriu博士撰文叙述了对人体昼夜节律和生物钟造成影响的因素。 值得注意的一点是：昼夜节律不等同于生物钟。 昼夜节律指生命活动以24小时左右为周期的变动。 人类的昼夜节律器的平均节律略长于24小时，且具有个体差异性，受到体内生物钟的管理。 人体的不同系统遵循昼夜节律，与大脑中的主时钟同步。 这个主时钟，存在于下丘脑的上核（SCN）。 对于SCN来说，最强烈的诱导信号是光。 此外，昼夜节律还会影响心理健康，昼夜节律紊乱可能会导致患抑郁症和躁郁症等精神疾病。 还有研究表明，昼夜节律对免疫系统以及参与预防癌症的DNA修复过程有重要影响。 q=%23%E6%99%9A%E7%9D%A1%E6%99%9A%E8%B5%B7%E7%9D%A1%E6%BB%A18%E5%B0%8F%E6%97%B6%E7%AE%97%E4%B8%8D%E7%AE
33530编辑于 2022-06-20 - 来自专栏音乐与健康
探秘情绪密码:从神经机制到行为表现的多维度解析
本文将探讨生物节律的概念,其对健康的影响,以及如何调整日常生活以更好地顺应自然节律,从而提升整体健康水平。什么是生物节律？生物节律是指生物体内部的周期性变化,这种变化会影响我们的生理和心理状态。 最为人熟知的是昼夜节律(Circadian Rhythm),它大约以24小时为一个周期。然而,我们体内还存在其他多种节律,如超昼夜节律(周期长于24小时)和亚昼夜节律(周期短于24小时)。 这些节律并非单独运作,而是形成了一个复杂的系统,共同调节我们的各项生理功能。从体温、激素分泌到新陈代谢,几乎所有生理过程都受到生物节律的影响。生物节律与健康的关系1. 睡眠质量：昼夜节律直接影响我们的睡眠-觉醒周期。当我们的生活习惯与自然节律不同步时,可能导致失眠、日间嗜睡等问题。长期的节律紊乱甚至可能增加心血管疾病、肥胖和某些癌症的风险。2. 根据个人节律安排活动：了解自己是"夜猫子"还是"早起鸟",并尽可能据此安排重要活动和任务。5. 适度运动：定期运动有助于调节生物节律。但要注意,剧烈运动最好安排在下午或傍晚,而不是临近睡前。6.
34210编辑于 2025-09-09 - 来自专栏思影科技
Neuron：背侧流中θ振荡的选择性夹带可提高听觉工作记忆表现
在整个大脑水平上计算任务和试次类型之间的差异，然后这些数据与操作任务中的行为表现做线性回归(如图6B所示)。 操作与简单对比的平均固有θ振荡为5.23 ± 1. 25 Hz(5个被试为5 Hz，6个被试为4Hz，3个被试为6Hz，2个被试为Hz，1个被试为8Hz)。 为了研究夹带的时间动力学，根据两项任务的节律性TMS数据计算5 Hz试验间PLV。该分析是在从操作任务与简单任务对比(图6F)定义的显著电极聚类中提取的时间序列上进行的。 条形图表示在简单(蓝色)和操作(红色)条件下d '的表现，在三个阶段：沉默、假节律性TMS、假非节律性TMS。 与左侧顶内沟的一致性： 图S3 与图6相关。一致性的结果。 A.B. 试次间PLV，节律性TMS： 图S4 与图6相关。
97720编辑于 2022-02-28 - 来自专栏脑机接口
脑波的分类
节律在睁眼时不消失，但在握拳（对侧）、精神活动及受到触觉刺激时出现抑制而有短暂的消失。μ节律可出现于健康人、神经症及脑外伤后等，其意义尚未明确。 K节律主要出现在额颞部，频率为6～12Hz，波幅为10～40 V。睁眼时一般不抑制，记忆与思维时最易出现。 波出现在枕区，频率为3～5Hz，波幅为10～40 V，是一种正相尖波， 常为注视所诱发。 棘节律为每秒20～30次，持续出现的有规律棘波，常见于癫痫发作。每秒4-6次正相棘节律，多见于青少年，一般在睡眠中出现， 成人可在觉醒时出现，多在颞枕区。 频率为每秒4-6次。正相尖节律，常见于精神运动性癫痫。三相尖波常见于肝性脑病。棘波和尖波是一次微小的脑电发放，当这种异常放电扩展影响到更多的脑细胞，足以引起行为的改变时，就引起一次真正的临床发作。 6次/秒的棘-慢活动，以弥漫性或局限性出现，一般认为是癫痫放电形式之一，也可见于昏厥或腹痛等患者。
2.2K21发布于 2020-06-30 - 来自专栏脑电信号科研科普
浅谈脑电的alpha频段振荡
alpha振荡的分类 依据alpha节律分布的皮层区域，alpha节律主要可以分为两类：一个是感觉运动皮层区域的alpha振荡，也称之为mu节律，另一个是视觉皮层或枕叶的alpha节律。 alpha节律又称为mu 节律。 此外，mu节律又称为感觉运动 alpha节律，主要是由于其主要位于sensory-motor皮层区域。Mu节律可以被手运动、手的运动想象等所阻断，反之，肌肉的放松可以增强mu节律。 节律可能是相互独立的。 alpha振荡与年龄的关系 枕叶alpha节律和mu节律的power和峰频率随年龄变化如图4所示。可以看到，枕叶alpha和感觉运动区mu节律的功率都随着年龄增大而下降。
1.7K21发布于 2020-11-11 - 来自专栏华章科技
2017年诺贝奖出炉：你变丑和变笨的原因，他们终于研究出来了…
这个家族成员总在凌晨3、4点起床，晚上6、7点就睡觉。这和大部分人的生活习惯大不相同。 他逐渐发现，这些罕见病人的大脑下丘脑、杏仁核等区域存在着控制节律的基因突变或紊乱。 “我们已发现一些经典的节律基因，它们很精细地工作着，相互钳制，此消彼长。 它们还通过大脑神经调控着全身的器官，让大家有节律地工作着，由此也形成精妙的外周节律环，这样全身其实存在着大量的节律相关基因。 一旦打破，会出现问题，疾病可能匍匐而来。” ? 许多医生在得知2017年诺贝尔奖的归属是人体节律时，他们表示，正是因为生物体这种奇妙节律现象吸引着科研人员前赴后继地投入这项研究。 始于好奇，终于使命。 对于生物节律及其基因机制的研究有助于人类更好地了解自身，有望克服昼夜节律对职业能力的限制。” 那么，生物钟已经乱了，是不是就没救了？ 并不是，人体有奇妙的自我调节功能。
56630发布于 2018-08-17 - 来自专栏脑机接口
脑波的振幅、位相、分类
约有6%的健康成人的脑电图以β波活动为主。β波可能与性别、心理、个性及年龄有关。一般女性较男性β波多见，老年人β波较成人为多。情绪不稳、应用镇静催眠剂等药物时β波常会增多，振幅增高。 5．μ节律 μ节律是在中央区出现的8～12Hz的梳形节律。 μ节律可出现于健康人、神经症及脑外伤后等，其意义尚未明确。 6．顶尖波 顶尖波(vertex sharp transient )又称为峰波(hump)，为浅睡初期在顶、中央区同步出现的阴性尖波，以顶区最为显著。 在少儿期σ节律可左右不同步，60岁以后σ节律显著减少或消失。σ节律为浅睡期的主要脑波标志。 8．复合波 K复合波(K-complex)为顶尖波与σ节律组成的复合波。
4K11发布于 2020-06-30
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