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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 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。 顶叶内沟在外部和内部输入的整合中起着重要作用，但这一假设仍有待实验证明，到目前为止，该区域很少被报道与身体节律耦合（图3）。8.
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。 类似地，节律性感觉刺激本身也能夹带脑振荡并影响行为（如引起感知波动）。
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。 枕部α节律(8-12Hz)是一个显著的振荡特征，α功率的区域变化通过主动抑制与任务无关的区域来控制视觉处理。脉冲抑制假说假设枕部α节律根据振荡相位产生抑制周期。 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；翻转角度=8° 这种设置总共产生了8种条件(Stim0°、Stim90°、Stim180°、Stim270°和Trigger0°、Trigger90°、Trigger180°、Trigger270°)。
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）
更为惊人的是，心脏每天泵出的血量可达8吨，足以让全身血液完成1895次循环。它并非无情的机器人，而是通过令人惊叹的节奏感被誉为“永动机般的节奏大师”。 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
综合这些因素，可以推测 40Hz 是特定认知过程所必需的内在自然节律，而这些认知过程在 AD 中主要出现功能障碍。这种节律的破坏可能是与 AD 神经病理学相关的细胞和分子机制功能失调的一个指标。 而给予其他刺激频率（如 8Hz、80Hz）时则未观察到这种减少，并且当同时使用听觉和视觉刺激时，效果更为显著。 GENUS 在人体实验中的应用对人类受试者进行的传统 GENUS（40Hz 光和 / 或声音信号）等非侵入性刺激技术的初步人体研究表明，闪烁疗法在人类参与者中具有良好的耐受性、依从性和安全性，在 4 - 8 关键发现总结如下：对 6 个月大的 5XFAD 小鼠进行 1 小时的40Hz 多感觉视听刺激，与无刺激、8Hz 或 80Hz 刺激相比，可增加前额叶皮层（PFC）中 40Hz 的局部场电位，并显著减少淀粉样蛋白积累 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。
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。 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。 结论 该项研究的结果显示，右手和左手受试者在手部运动想象过程中感觉运动节律的分布是不同的。该项研究还证明了利手性与控制SMR-BCI的能力密切相关。 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
相反，theta频段（~3-8 Hz）的低频振荡通过协调突触可塑性的时间窗在更大的时间和空间尺度上整合信息，并与联想记忆成功的形成和提取有关。 在拟合1/f斜率之前，去除3-7Hz（theta）和8-15Hz（alpha）之间的最主要峰值。接下来，对节律分段进行评估，证明了两个年龄组的所有被试在theta频段存在可靠的峰值（组平均见图3a）。 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。 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。
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。 草鼠被安置在8:16的模拟冬季的光周期会增加类似抑郁的行为。这些研究还发现，神经肽食欲素有助于调节这些动物的情绪和焦虑的光诱导变化。 在临床环境中，8周的晨间BLT单独或联合氟西汀对减轻重度抑郁症患者的抑郁症状具有良好的耐受性和有效性，蒙哥马利-阿斯伯格抑郁评定量表的评分变化证明了这一点。 对慢性压力和其他因素如何与昼夜节律系统相互作用的更好的机制理解也将导致更有针对性的治疗的发展。8. 双相情感障碍双相障碍是一种复杂的精神障碍，以躁狂和抑郁状态以及两种状态的混合状态为特征。 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- 来自专栏脑电信号科研科普
浅谈脑电的alpha频段振荡
Alpha节律的频率范围一般定义为8-13Hz，不同的皮层区域具有它们自己的独特alpha节律（如运动皮层、视觉皮层等）。 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。 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 - 来自专栏生信菜鸟团
【生信文献200篇】33 sirt6和sirt1调控昼夜节律
03 实验&数据 实验及数据获得部分 芯片数据 GSE57830 ，使用的是 Affymetrix Mouse Gene 2.0 ST Array ，研究团队在6个昼夜周期时间点(0, 4, 8, 12 具体代码下载地址在：https://s3-us-west-2.amazonaws.com/oww-files-public/8/88/JTKversion3.zip 曾老师将其同步更新在：https: 对基因表达昼夜节律期的分析显示，SIRT6 KO小鼠在 ZT16 和 ZT20 时出现了基因振荡的峰值，与SIRT6 KO小鼠在 ZT4 和 ZT8 时显著表达的基因不同(图2B)。 ? 相比之下，SIRT6的缺失导致Dbp启动子的昼夜节律BMAL1募集(zt4和zt8)显著增加(图3D)。同时Ac-H3K9在所有时间点上都有增加(图3E)。 ? 如图5C和S8所示，Fasn启动子展示了SREBP-1选择性向TSS和阴性控制区域的募集，以及向 Hmgcr 和 Lss 启动子的募集。
2K30发布于 2021-05-24 - 来自专栏思影科技
前额叶皮层损伤影响情绪理解：EEG和行为学证据
为了进一步验证镜像神经元核心区域IFG的在动作和情绪识别中的作用，将这17位脑损伤被试分为IFG损伤的被试（n=8）和非IFG损伤被试（n=9），如图1。 A图 每一个IFG损伤病人的损伤部位（1-8）和组叠加效果图（最后一行）；B图 每一位非IFG损伤病人的损伤部位（1-9）和组叠加效果图（最后一行）。 ? 图2：EEG任务的实验设计。 之前的研究表明，在动作观察和模仿执行时均可发现mu节律的抑制现象，mu节律分为较低频率的mu节律（α：7~14 Hz）和较高频率的mu节律（β：15~25 Hz）。 脑电结果显示，三组被试确实存在β节律抑制的显著性差异，但是在α节律未观察到这样的区别。脑电和行为学的相关性分析显示：损伤半球的β节律抑制指数与两种情绪识别范式中的准确率均成显著负相关。 即正常被试在情绪识别中出现β节律抑制现象，而脑损伤患者情绪识别能力越低，β节律抑制越弱。如图4。 ? 图4 EEG结果。
1.5K90发布于 2018-04-08 - 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
Fig 1.每个实验的时间安排 每个试验的的时间安排表，显示的四种状态包括休眠(0-4秒)、AO(4-8秒)、idle(8-9秒)和任务执行(MI或ME(9-13秒)。 在本研究中，9个滤波器组带通滤波器的带宽为4 Hz从4到40 Hz (4 - 8 Hz, 8-12Hz，…，36–40 Hz)。 图8.对MI任务的神经反应。 从0-4 s的时间间隔对应于R状态，从4-8 s的间隔对应于AO状态，从8-9 s的间隔对应于空闲状态，从9 s开始的时间间隔对应于执行状态。为了可视化，采样率设置为600 Hz。 Fig 8. 对MI任务的神经反应 图9所示。
89040发布于 2020-07-01 - 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. 正确使用褪黑素：在医生指导下,适量使用褪黑素补充剂可能有助于调节昼夜节律,尤其是在倒时差或轮班工作的情况下。8. 创建有利于睡眠的环境：保持卧室安静、黑暗和凉爽,有助于提高睡眠质量。9.
34210编辑于 2025-09-09 - 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
关于#晚睡晚起睡满8小时算不算熬夜#的话题今天登上了热搜，并已获得3.8亿的阅读量。 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。 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 - 来自专栏脑机接口
脑波的分类
(8～13Hz)波频率为每秒8～13次，振幅为10～100 V。主要分布于顶枕区，一般呈正弦波样，波是健康成人脑电波的基本节律(即脑电以波为主要成分)，如果没有外加的刺激，其频率几乎恒定。 节律频率为8～12Hz，常为弧形(梳形)，常见于一侧中央区， 与希腊字母相似，常见于3%～13%的正常人中，老年人少见， 睁眼、闭眼对其无影响，疲劳、对侧肢体受刺激、对侧肢体运动或被检者思考问题时，节律抑制 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。 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。 慢波，脑电图波的节律快慢与患者的年龄、觉醒状态有关。异常的慢波分布可以是局限性的，也可以是全脑性的。
2.2K21发布于 2020-06-30 - 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…
就在澳洲时间10月2日 晚上8点30分 2017年诺贝尔生理学和医学奖颁布了！ ? 他们获奖的研究是： 为什么越来越多的人发现 自己开始变丑变胖变笨了？ 而原因也很简单：熬夜！ ? 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
5．μ节律 μ节律是在中央区出现的8～12Hz的梳形节律。 可见于一侧中央区，在两侧中央区出现时可以不同步、不对称、μ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。 7．睡眠纺锤波 睡眠纺锤波(spindle wave)又称为σ节律（sigma rhythm），频率12～14Hz，少儿可为10～12Hz。主要见于顶/中央区，有时可呈广泛性出现。 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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