Causal Restructuring of Neural Rhythms Improves Adaptive Behavior

神经节律的因果重组可改善适应性行为

基本信息

项目摘要

PROJECT SUMMARY/ABSTRACT Humans have a remarkable capacity to adapt to changing circumstances and learn new information from feedback in the environment. Failures to use feedback to adapt or maintain behavior are implicated in a wide variety of brain disorders, including schizophrenia 1, addiction 2, autism 3, Parkinson's disease 4,5, Tourette syndrome 6, and attention deficit hyperactive disorder 6. A better understanding of the neural mechanisms underlying feedback processing and learning has the potential to bridge neuroscience research across a range of species and theoretical and methodological frameworks, and to help gain insight into brain disorders. This project examines the mechanisms of positive and negative feedback-guided learning in healthy humans from a physiologically inspired perspective centered on large-scale brain networks and how they interact through synchronized electrophysiological rhythms 7,8. We focus on rhythms hypothesized to index frontal cortical mechanisms that compute and communicate the need for adjustment or maintenance of current information processing across broad networks during learning. We combine high-density electroencephalographic (EEG) measurements of synchronized rhythms with high definition transcranial direct-current stimulation (HD-tDCS) 9,10 to determine whether it is possible to modify components of frontal activity and cause bi-directional changes in next-trial behavior and learning success. Our preliminary data are highly encouraging and indicate that we can causally manipulate the timing of low-frequency rhythmic activity, and improve or impair learning measured behaviorally. The goals of the research program are to use novel neuroscience tools and analysis procedures to gain a deeper understanding of the cognitive mechanisms underlying the flexible adjustment of behavior and learning, and contribute new knowledge to the development of effective, non-pharmacological interventions for improving cognition in healthy and patient populations.
项目摘要/摘要 人类具有适应不断变化的环境并从中学习新信息的显着能力 环境中的反馈。未能使用反馈适应或维持行为的情况与广泛有关 各种脑部疾病,包括精神分裂症1,成瘾2,自闭症3,帕金森氏病4,5,图雷特 综合征6和注意力缺陷多动障碍6。对神经机制有更好的了解 潜在的反馈处理和学习有可能在一定范围内弥合神经科学研究 物种以及理论和方法论框架,并有助于深入了解脑疾病。这 项目研究了健康人类中正面反馈和负面反馈指导学习的机制 生理启发的观点以大规模的大脑网络为中心,以及它们如何通过 同步电生理节奏7,8。我们专注于假设索引额叶皮质的节奏 计算和传达需要调整或维护当前信息的机制 学习过程中跨广泛网络的处理。我们结合了高密度脑电图(EEG) 高清经颅直接刺激(HD-TDCS)的同步节奏的测量 9,10确定是否可以修改额叶活动的组成部分并引起双向 下一个审判行为和学习成功的变化。我们的初步数据令人鼓舞,并表明 我们可以因果操纵低频节奏活动的时机,并改善或损害学习 在行为上测量。研究计划的目标是使用新颖的神经科学工具和分析 程序以更深入地了解灵活调整的认知机制 行为和学习,并为发展有效的非药理学的发展做出新知识 改善健康和患者人群认知的干预措施。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Robert Reinhart其他文献

Robert Reinhart的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Robert Reinhart', 18)}}的其他基金

Personalized Synchronization of Cortical Rhythms to Improve Memory in Alzheimer's Disease
皮质节律的个性化同步可改善阿尔茨海默氏病的记忆力
  • 批准号:
    10709218
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
Improving Working Memory in Older Adults by Restoring Large-Scale Cortical Interactions
通过恢复大规模皮层相互作用来改善老年人的工作记忆
  • 批准号:
    9797165
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
Improving Working Memory in Older Adults by Restoring Large-Scale Cortical Interactions
通过恢复大规模皮层相互作用来改善老年人的工作记忆
  • 批准号:
    10398130
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
Improving Working Memory in Older Adults by Restoring Large-Scale Cortical Interactions
通过恢复大规模皮层相互作用来改善老年人的工作记忆
  • 批准号:
    10165454
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
Improving Working Memory in Older Adults by Restoring Large-Scale Cortical Interactions
通过恢复大规模皮层相互作用来改善老年人的工作记忆
  • 批准号:
    10629187
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
Causal Restructuring of Neural Rhythms Improves Adaptive Behavior
神经节律的因果重组可改善适应性行为
  • 批准号:
    10299619
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
Cognitive Control and its neural substrates in schizophrenia
精神分裂症的认知控制及其神经基础
  • 批准号:
    8925705
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:

相似国自然基金

低成本高性能贵金属基一体化纳米阵列酸性析氧阳极的可控构筑及性能研究
  • 批准号:
    22362007
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
硫化物阳极电解冶金新技术基础研究
  • 批准号:
    52374308
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
非对称酞菁铁过滤阳极诱导电子离域强化三价砷电氧化去除机制及调控
  • 批准号:
    52300105
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于非牺牲阳极策略的电化学还原反应研究
  • 批准号:
    22301027
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
协同调控空穴能量和寿命增强BiVO4光阳极催化性能的理论研究
  • 批准号:
    22363007
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

相似海外基金

Power Hungry: Fuel Cells Harvesting Biofluids for Renewable Power of Wearable Medical Devices
电力需求旺盛:燃料电池收集生物流体,为可穿戴医疗设备提供可再生能源
  • 批准号:
    10237207
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
Causal Restructuring of Neural Rhythms Improves Adaptive Behavior
神经节律的因果重组可改善适应性行为
  • 批准号:
    10299619
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
Contributions of executive control abilities to perspective-taking in aphasia
执行控制能力对失语症换位思考的贡献
  • 批准号:
    9236077
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
Flat Panel X-ray Sources for Small Animal Cardiac CT
用于小动物心脏 CT 的平板 X 射线源
  • 批准号:
    7803301
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
Flat Panel X-ray Sources for Digital Breast Tomosynthesis System
用于数字乳腺断层合成系统的平板 X 射线源
  • 批准号:
    8251483
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 41.25万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了