Name: probing the brain in autism using fmri and diffusion tensor imaging
Uploaded: 2011-09-12T12:00:00
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Gli autori desiderano ringraziare autunno Alexander, Jeff Killen, Charles Wells, Kathy Pearson, e Vaibhav Paneri per il loro aiuto con il progetto in diverse fasi. Questo lavoro è supportato dal Dipartimento UAB di fondi Facoltà di Psicologia di avvio, il McNulty-Civitan Scientist Award e il pilota CCTS Research Grant (5UL1RR025777) per RK.

1. Tecniche speciali per la scansione Gli individui con disabilità dello sviluppo: Mentre il neuroimaging è di per sé una tecnica complessa, utilizzando la risonanza magnetica per eseguire la scansione della popolazione pediatrica e le persone con disturbi dello sviluppo possono essere i principali problemi estremamente challenging.The sono: 1) il movimento Testa: le persone con disturbi, soprattutto bambini, potrebbero avere difficoltà a tenere ancora in lo scanner fMRI per tutta la sessi...

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	<li>Friston, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+and+effective+connectivity+in+neuroimaging:+A+synthesis.">Functional and effective connectivity in neuroimaging: A synthesis.</a> Human Brain Mapping. 2, 56-78 (1994).</li><li>Just, M. A., Cherkassky, V. L., Keller, T. A., Minshew, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cortical+activation+and+synchronization+during+sentence+comprehension+in+high-functioning+autism:+evidence+of+underconnectivity.">Cortical activation and synchronization during sentence comprehension in high-functioning autism: evidence of underconnectivity.</a> Brain: a journal of neurology. 127, 1811-1821 (2004).</li><li>Kana, R. K., Keller, T. A., Cherkassky, V. A., Minshew, N. J., Just, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sentence+comprehension+in+autism:+thinking+in+pictures+with+decreased+functional+connectivity.">Sentence comprehension in autism: thinking in pictures with decreased functional connectivity.</a> Brain: a journal of neurology. 129, 2484-2493 (2006).</li><li>Koshino, H., Kana, R. K., Keller, T. A., Cherkassky, V. L., Minshew, N. J., Just, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=fMRI+Investigation+of+Working+Memory+for+Faces+in+Autism:+Visual+Coding+and+Underconnectivity+with+Frontal+Areas.">fMRI Investigation of Working Memory for Faces in Autism: Visual Coding and Underconnectivity with Frontal Areas.</a> Cerebral Cortex. 18, 289-300 (2007).</li><li>Kana, R. K., Keller, T. A., Minshew, N. J., Just, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibitory+control+in+high-functioning+autism:+decreased+activation+and+underconnectivity+in+inhibition+networks.">Inhibitory control in high-functioning autism: decreased activation and underconnectivity in inhibition networks.</a> Biological Psychiatry. 62, 196-208 (2007).</li><li>Just, M. A., Cherkassky, V. L., Keller, T. A., Kana, R. K., Minshew, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+and+Anatomical+Cortical+Underconnectivity+in+Autism:+Evidence+from+an+fMRI+Study+of+an+Executive+Function+Task+and+Corpus+Callosum+Morphometry.">Functional and Anatomical Cortical Underconnectivity in Autism: Evidence from an fMRI Study of an Executive Function Task and Corpus Callosum Morphometry.</a> Cerebral Cortex. 17, 951-961 (2007).</li><li>Castelli, F., Frith, C., Happe, F., Frith, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autism,+Asperger+syndrome+and+brain+mechanisms+for+the+attribution+of+mental+states+to+animated+shapes.">Autism, Asperger syndrome and brain mechanisms for the attribution of mental states to animated shapes.</a> Brain. 125, 1839-1849 (2002).</li><li>Gray, C. A., Garand, J. 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W., Sundaram, S. K., Kumar, A., Chugani, D. C., Chugani, H. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aberrant+diffusion+and+geometric+properties+in+the+left+arcuate+fasciculus+of+developmentally+delayed+children:+a+diffusion+tensor+imaging+study.">Aberrant diffusion and geometric properties in the left arcuate fasciculus of developmentally delayed children: a diffusion tensor imaging study.</a> AJNR Am J Neuroradiol. 32, 323-330 (2011).</li><li>Mulder, M. J., van Belle, J., van Engeland, H., Durston, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+connectivity+between+cognitive+control+regions+is+sensitive+to+familial+risk+for+ADHD.">Functional connectivity between cognitive control regions is sensitive to familial risk for ADHD.</a> Human Brain Mapping. , (2010).</li><li>Vourkas, M., Micheloyanni, S., Simos, P. G., Rezaie, R., Fletcher, J. M., Cirino, P. T., Papanicolaou, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+task-specific+brain+network+connectivity+in+children+with+severe+reading+difficulties.">Dynamic task-specific brain network connectivity in children with severe reading difficulties.</a> Neurosci Lett. 488, 123-128 (2011).</li></ol>

I metodi e le procedure descritte in questo documento si fondano sui principi fondamentali delle neuroscienze cognitive e di neuroimaging. Presi insieme, questi metodi fornire un quadro convincente per la valutazione del funzionamento del cervello a livello di sistemi in bambini, adulti, e nelle persone con disturbi. Gli studi fondati questi metodi sono stati particolarmente influenti nel caratterizzare il funzionamento discordanti cervello in individui con autismo. Sebbene le tecniche qui p...

probing the brain in autism using fmri and diffusion tensor imaging

Le teorie emergenti suggeriscono che il cervello non funziona come un&#39;unità coesa nell&#39;autismo, e questa discordanza si riflette nei sintomi comportamentali presentato dalle persone con autismo. Mentre i risultati di neuroimaging strutturale hanno fornito alcuni spunti anomalie cerebrali in autismo, la coerenza di questi risultati è discutibile. Neuroimaging funzionale, invece, è stata più fruttuosa in questo senso, perché l&#39;autismo è un disturbo di elaborazione dinamica e permette l&#39;esame di comunicazione tra reti corticali, che sembra essere il problema di fondo in cui si verifica nell&#39;autismo. Connettività funzionale è definita come la correlazione temporale spazialmente separati events1 neurologici. I risultati di una serie di studi fMRI recenti hanno sostenuto l&#39;idea che ci sia più debole coordinamento tra le diverse parti del cervello che dovrebbero lavorare insieme per realizzare complessi problemi sociali o la lingua 2,3,4,5,6. Uno dei misteri dell&#39;autismo è la coesistenza di deficit in diversi settori con relativamente intatte, a volte avanzata, abilità. Tale complessa manifestazione di autismo richiede un esame globale e completo della malattia a livello neurale. Un resoconto avvincente recente del funzionamento del cervello nell&#39;autismo, la teoria underconnectivity corticale, 2,7 fornisce un quadro per l&#39;integrazione delle basi neurobiologiche dell&#39;autismo. La teoria underconnectivity corticale di autismo suggerisce che ogni linguaggio, funzione sociale o psicologico che dipende l&#39;integrazione di aree cerebrali multiple è suscettibile di rottura con l&#39;aumentare della domanda di trattamento. Nell&#39;autismo, il underfunctioning dei circuiti di integrazione nel cervello può causare underconnectivity diffuso. In altre parole, le persone con autismo possono interpretare le informazioni in modo frammentario, a scapito del tutto. Dal underconnectivity tra le regioni corticali del cervello, in particolare la corteccia frontale e più aree posteriori 3,6, è stata relativamente ben definito, possiamo cominciare a capire meglio la connettività cervello come una componente critica di autismo sintomatologia. Un passo logico successivo in questa direzione è quello di esaminare le connessioni anatomiche che possono mediare le connessioni funzionali di cui sopra. Imaging del tensore di diffusione (DTI) è una tecnica di neuroimaging relativamente nuovo che aiuta a sondare la diffusione di acqua nel cervello per dedurre l&#39;integrità delle fibre di sostanza bianca. In questa tecnica, diffusione dell&#39;acqua nel cervello viene esaminato in diverse direzioni utilizzando gradienti di diffusione. Mentre la connettività funzionale fornisce informazioni sulla sincronizzazione di attivazione cerebrale in diverse aree cerebrali durante un compito o durante il riposo, DTI aiuta a comprendere l&#39;organizzazione di base assonale che possono facilitare il cross-talk tra le aree del cervello. Questo documento descrive queste tecniche come strumenti preziosi per la comprensione del cervello nell&#39;autismo e le sfide coinvolti in questa linea di ricerca.

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Probing the Brain in Autism Using fMRI and Diffusion Tensor Imaging

Tecniche di neuroimaging, come la risonanza magnetica funzionale e di imaging del tensore di diffusione sono diventati sempre più utili per caratterizzare il deficit cognitivi e neurali nell&#39;autismo. Un esame della connettività cerebrale nell&#39;autismo a livello di rete con gli adattamenti per la scansione dei bambini con disabilità dello sviluppo è presentato.

Probing the Brain in Autismo Utilizzando fMRI e imaging del tensore di diffusione

Newly emerging theories suggest that the brain does not function as a cohesive unit in autism, and this discordance is reflected in the behavioral ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Magnetic Resonance Derived Myocardial Strain Assessment Using Feature Tracking

Risonanza Magnetica Derivato valutazione di deformazione miocardica Utilizzo del rilevamento delle caratteristiche

Purpose: An accurate and practical method to measure parameters like strain in myocardial tissue is of great clinical value, since it has been shown, that ...

Ricerca

Medicina

A Strategy to Identify de Novo Mutations in Common Disorders such as Autism and Schizophrenia

Una strategia per identificare le mutazioni de novo nei disturbi comuni come autismo e schizofrenia

There are several lines of evidence supporting the role of de novo mutations as a mechanism for common disorders, such as autism and schizophrenia. First, ...

MRI-guided Disruption of the Blood-brain Barrier using Transcranial Focused Ultrasound in a Rat Model

MRI-guidato Interruzione della barriera emato-encefalica transcranica con ultrasuoni focalizzati in un modello murino

Focused ultrasound (FUS) disruption of the blood-brain barrier (BBB) is an increasingly investigated technique for circumventing the BBB1-5. The BBB is a ...

Eye Tracking Young Children with Autism

Eye tracking bambini piccoli con autismo

The rise of accessible commercial eye-tracking systems has fueled a rapid increase in their use in psychological and psychiatric research. By providing a ...

The Use of Pharmacological-challenge fMRI in Pre-clinical Research: Application to the 5-HT System

L&#39;uso di Farmacologiche-sfida fMRI in ricerca pre-clinica: Applicazione del sistema 5-HT

Pharmacological MRI (phMRI) is a new and promising method to study the effects of substances on brain function that can ultimately be used to unravel ...

Diffusion Tensor Magnetic Resonance Imaging in the Analysis of Neurodegenerative Diseases

Diffusion Tensor Imaging a risonanza magnetica in Analisi delle Malattie Neurodegenerative

Diffusion tensor imaging (DTI) techniques provide information on the microstructural processes of the cerebral white matter (WM) in vivo. The present ...

MRI and PET in Mouse Models of Myocardial Infarction

Myocardial infarction is one of the leading causes of death in the Western world. The similarity of the mouse heart to the human heart has made it an ...

In Vivo Optical Imaging of Brain Tumors and Arthritis Using Fluorescent SapC-DOPS Nanovesicles

In Vivo Optical Imaging of Brain Tumors and Arthritis Using Fluorescent SapC-DOPS Nanovesicles

In Vivo Imaging ottico dei tumori cerebrali e artrite Uso fluorescente SAPC-DOPS nanovesicles

We describe a multi-angle rotational optical imaging (MAROI) system for in vivo monitoring of physiopathological processes labeled with a fluorescent ...

Tracking the Mammary Architectural Features and Detecting Breast Cancer with Magnetic Resonance Diffusion Tensor Imaging

Monitoraggio delle mammarie caratteristiche architettoniche e Rilevamento cancro al seno con risonanza magnetica del tensore di diffusione Imaging

Breast cancer is the most common cause of cancer among women worldwide. Early detection of breast cancer has a critical role in improving the quality of ...

Using Saccadometry with Deep Brain Stimulation to Study Normal and Pathological Brain Function

Utilizzando Saccadometry con stimolazione cerebrale profonda per studiare normali e patologiche funzione cerebrale

The oculomotor system involves a large number of brain areas including parts of the basal ganglia, and various neurodegenerative diseases including ...