Functional geometry of the cortex encodes dimensions of consciousness.
Functional geometry of the cortex encodes dimensions of consciousness.
复制标题
DOI：
10.1038/s41467-022-35764-7
复制
发表时间：
2023-01-05
影响因子：
16.6
通讯作者：
Hudetz, Anthony G. G.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Huang, Zirui;Mashour, George A. A.;Hudetz, Anthony G. G.
意识是一种多维度的现象，但意识和觉醒等关键维度是从概念上描述的，而不是神经生物学上的。我们假设意识的维度被编码在大脑的多个神经功能维度中。我们分析皮质梯度，这是连续的大脑的总体功能的几何形状，这些神经功能的特点。我们证明，人类意识的中断-由于药理学，神经病理学，或精神病学的原因-与一个或多个主要的皮质梯度取决于状态的退化。多维皮质梯度空间内的网络特定的重新配置与各种病因的行为无反应性相关，并且这些空间重新配置与动态脑状态的结构化转变的时间中断相关。因此，在这项工作中，我们为健康和疾病中人类意识的多个维度提供了一个统一的神经功能框架。意识的维度，如清醒或意识，已经很好地建立起来，但还没有映射到大脑。在这里，作者表明意识的维度被编码在皮层的功能几何中。
Consciousness is a multidimensional phenomenon, but key dimensions such as awareness and wakefulness have been described conceptually rather than neurobiologically. We hypothesize that dimensions of consciousness are encoded in multiple neurofunctional dimensions of the brain. We analyze cortical gradients, which are continua of the brain’s overarching functional geometry, to characterize these neurofunctional dimensions. We demonstrate that disruptions of human consciousness – due to pharmacological, neuropathological, or psychiatric causes – are associated with a degradation of one or more of the major cortical gradients depending on the state. Network-specific reconfigurations within the multidimensional cortical gradient space are associated with behavioral unresponsiveness of various etiologies, and these spatial reconfigurations correlate with a temporal disruption of structured transitions of dynamic brain states. In this work, we therefore provide a unifying neurofunctional framework for multiple dimensions of human consciousness in both health and disease. Dimensions of consciousness such as wakefulness or awareness are well established but have not been mapped to the brain. Here, the authors show that dimensions of consciousness are encoded in the functional geometry of the cortex.
登录
查看更多内容
影响因子：
5.7
作者：
Huang Z;Tarnal V;Vlisides PE;Janke EL;McKinney AM;Picton P;Mashour GA;Hudetz AG
通讯作者：
Hudetz AG
DOI：
10.1056/nejmra0808281
发表时间：
2010-12-30
期刊：
The New England journal of medicine
影响因子：
--
作者：
Brown EN;Lydic R;Schiff ND
通讯作者：
Schiff ND
影响因子：
4.6
作者：
Huang Z;Vlisides PE;Tarnal VC;Janke EL;Keefe KM;Collins MM;McKinney AM;Picton P;Harris RE;Mashour GA;Hudetz AG
通讯作者：
Hudetz AG
影响因子：
5.7
作者：
Campbell, Justin M.;Huang, Zirui;Hudetz, Anthony G.
通讯作者：
Hudetz, Anthony G.
影响因子：
13.6
作者：
Huang, Zirui;Zhang, Jun;Hudetz, Anthony G.
通讯作者：
Hudetz, Anthony G.