在自然觉醒-睡眠周期中对大脑进行硅质解剖的功能

人脑是一个由10个部分组成的复杂系统¹⁰非线性单位(神经元)在10分钟内相互作用¹⁵网站(突触)。考虑到如此惊人的复杂性和异质性，令人惊讶的是，大脑的整体动态自我组织成一组离散的、定义明确的状态。

这些状态经常沿着一个单向连续体置于一个单向的连续体。这种连续体对应于意识水平，这在睡眠，全身麻醉或昏迷症后的状态下减少。'意识水平'概念背后的直觉是，意识是分级和制服的。

这一概念的另一种选择是大脑状态在认知能力方面，使用计算模型再现潜在的神经动力学。

这是发表在该杂志高级在线版上的一项研究的重点科学杂志。在这项国际研究中，第一作者是布宜诺斯艾利斯大学物理系的研究员IgnacioPérezIpiña，他在信息和通信技术（DTIC）和沟通科学部（DTIC）和UPF的大脑和认知（CBC）中心主任以及来自德国，阿根廷，澳大利亚，智利，丹麦和英国的研究中心和大学的其他研究人员。

实验方案涉及参与63个健康受试者的队列。“我们通过介绍半经验性来探索此替代方案模型在不同的区域激活和远程功能连接中链接脑在自然唤醒 - 睡眠周期中研究的各州，“作者索赔。”我们的模型结合了功能磁共振成像（FMRI）数据，体内结构连接的估计和解剖学上的前锋，以限制区域激活的独立变化，“他们补充说。

功能上的隔离人脑进入在认知期间差异激活的系统，自最早的神经内容是已知的，并且通过引入非侵入性神经影像工具，这种知识得到了大大提高的。由于这种专业化，即使不同的脑状态带来脑新陈代谢的全球变化，这些变化的功能后果可能会表现出地区依赖。因此，“我们对唤醒深睡眠进展中的不同震荡的功能连接的计算模拟，”Gustavo Deco澄清了。

利用基于功能相干网络的先验，获得了与经验数据的最佳计算拟合，由此产生的模型参数将皮层划分为呈现相反动态行为的区域。在本研究中，额顶叶区域在噪声控制下的一个固定点接近一个分叉点，而感觉运动区域从振动动力学接近一个分叉点

“与人体电生理实验一致，睡眠开始诱发皮层下失活，随后在更深的阶段被逆转。我们模拟了外部干扰，并确定了与从深度睡眠中恢复清醒相关的关键区域。我们的模型将睡眠描述为一种感知门控减少的状态，以及快速唤醒所需的潜在的全局通达能力，”Deco解释道。

总之，研究人员实施了一个计算模型它综合了不同的来源经验数据在从清醒到深度睡眠的过程中，对不同大脑状态的中间复杂性进行机械性和多维度的描述。该研究表明，使用所提出的模型，意识状态可以被描述为多个维度的解释，由选择的解剖学信息的先验。

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