Modulators of 8 Hz theta rhythm recorded in the human hippocampus
人类海马体中记录的 8 Hz theta 节律调制器
基本信息
- 批准号:RGPIN-2018-05661
- 负责人:
- 金额:$ 2.93万
- 依托单位:
- 依托单位国家:加拿大
- 项目类别:Discovery Grants Program - Individual
- 财政年份:2020
- 资助国家:加拿大
- 起止时间:2020-01-01 至 2021-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Theta rhythm is an 8 Hz neural oscillatory pattern in electroencephalography (EEG) signals that is associated with function of the hippocampus, a brain region that is crucial for episodic memory and spatial memory. One purported function of theta rhythm is to synchronize activity of neurons in the hippocampus as a mechanism for coding novel memories. Theta rhythm has been associated with spatial memory, motor behaviour, speed of walking, and arousal. Removing low-frequency oscillations (LFO) in the theta band in rodents resulted in impaired spatial learning and memory. In 2017, we published in a Nature Group Journal, Nature Communications, the first clear evidence of 8 Hz theta rhythm from intra-hippocampal depth electrodes in humans.
Objectives: The overarching goal of my research program is to assess factors that modulate theta rhythm in order to further characterize this oscillatory pattern associated with learning and memory in humans. Specifically, we will assess the impact of speed of walking, navigation strategies, cognitive training, and sleep on human theta rhythm.
Hypotheses: 1) Speed of walking: The rodent literature shows that speed of walking is an important modulator of hippocampus theta rhythm because walking speed will have an impact on the distance travelled in space. We hypothesize that speed of walking will have a significant impact on theta rhythm in humans.
2) Navigation strategies: The literature shows that different navigation strategies rely on separate memory systems, namely the hippocampus and the caudate nucleus. We hypothesize that individuals who navigate primarily using hippocampus-dependent navigation strategies will show significantly stronger theta rhythm.
3) Spatial memory training: Research in both humans and rodents shows that spatial memory training can increase grey matter in the hippocampus. As such, we hypothesize that spatial memory training will increase theta rhythm over a period of two weeks.
4) Sleep: Research in rodents has shown an important role for sleep in the replay of ensembles of neuronal firing. We hypothesize that significantly stronger theta will be observed during sleep for individuals who use hippocampus-dependent navigation strategies compared to those who use caudate nucleus-dependent strategies. We also hypothesize that sleep-related theta rhythm will be greater following the two weeks of spatial memory training.
The studies proposed in this grant will be fundamental to help bridge the rodent and human literatures on the role of theta rhythm in learning and memory. In addition, we have a unique opportunity to further explore human theta activity and the factors that modulate it in order to gain a better understand on factors that promote navigation skills and wayfinding abilities in humans.
Theta节律是脑电图(EEG)信号中的8Hz神经振荡模式,其与海马体的功能相关,海马体是对情景记忆和空间记忆至关重要的脑区域。θ节律的一个据称功能是使海马体中的神经元的活动同步,作为编码新记忆的机制。Theta节律与空间记忆、运动行为、行走速度和觉醒有关。在啮齿类动物中消除θ波段的低频振荡(LFO)会导致空间学习和记忆受损。2017年,我们在Nature Group期刊Nature Communications上发表了第一个明确的证据,即人类海马内深度电极的8 Hz theta节律。
目的:我的研究计划的总体目标是评估调节θ节律的因素,以进一步表征与人类学习和记忆相关的这种振荡模式。具体来说,我们将评估步行速度、导航策略、认知训练和睡眠对人类θ节律的影响。
假设条件:1、行走速度:啮齿动物文献表明,步行速度是海马体theta节律的重要调节因子,因为步行速度会影响在太空中行驶的距离。我们假设步行速度将对人类的θ节律产生重大影响。
2)导航策略:文献表明,不同的导航策略依赖于不同的记忆系统,即海马和尾状核。我们假设,主要使用依赖于校园的导航策略导航的个人将显示出显着更强的θ节律。
3)空间记忆训练:对人类和啮齿动物的研究表明,空间记忆训练可以增加海马体中的灰质。因此,我们假设空间记忆训练将在两周内增加θ节律。
4)睡眠:对啮齿动物的研究表明,睡眠在神经元放电的重演中起着重要作用。我们假设,与使用尾状核依赖策略的人相比,使用海马依赖导航策略的人在睡眠期间会观察到明显更强的θ波。我们还假设,在两周的空间记忆训练后,睡眠相关的θ节律会更大。
这项研究将有助于弥合啮齿动物和人类关于θ节律在学习和记忆中的作用的文献。此外,我们有一个独特的机会来进一步探索人类的θ活动和调节它的因素,以便更好地了解促进人类导航技能和寻路能力的因素。
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 }}
Bohbot, Veronique其他文献
Is adolescent internet use a risk factor for the development of depression symptoms or vice-versa?
- DOI:
10.1017/s0033291723000284 - 发表时间:
2023-02-24 - 期刊:
- 影响因子:6.9
- 作者:
Fitzpatrick, Caroline;Lemieux, Annie;Smith, Jonathan;West, Greg L.;Bohbot, Veronique;Asbridge, Mark - 通讯作者:
Asbridge, Mark
Bohbot, Veronique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('Bohbot, Veronique', 18)}}的其他基金
Modulators of 8 Hz theta rhythm recorded in the human hippocampus
人类海马体中记录的 8 Hz theta 节律调制器
- 批准号:
RGPIN-2018-05661 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Modulators of 8 Hz theta rhythm recorded in the human hippocampus
人类海马体中记录的 8 Hz theta 节律调制器
- 批准号:
RGPIN-2018-05661 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Modulators of 8 Hz theta rhythm recorded in the human hippocampus
人类海马体中记录的 8 Hz theta 节律调制器
- 批准号:
RGPIN-2018-05661 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Modulators of 8 Hz theta rhythm recorded in the human hippocampus
人类海马体中记录的 8 Hz theta 节律调制器
- 批准号:
RGPIN-2018-05661 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Frontal cortical networks associated with distinct virtual navigation strategies
额叶皮质网络与不同的虚拟导航策略相关
- 批准号:
239896-2013 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Frontal cortical networks associated with distinct virtual navigation strategies
额叶皮质网络与不同的虚拟导航策略相关
- 批准号:
239896-2013 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Frontal cortical networks associated with distinct virtual navigation strategies
与不同虚拟导航策略相关的额叶皮质网络
- 批准号:
239896-2013 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Frontal cortical networks associated with distinct virtual navigation strategies
与不同虚拟导航策略相关的额叶皮质网络
- 批准号:
239896-2013 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Frontal cortical networks associated with distinct virtual navigation strategies
与不同虚拟导航策略相关的额叶皮质网络
- 批准号:
239896-2013 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
相似国自然基金
基于40Hz神经振荡的帕金森病新型治疗策略及血液生物标志物筛选
- 批准号:2025JJ70672
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
7Hz双眼交替闪烁通过调控初级视皮层“兴奋-抑制”平衡改善弱视双眼认知功能的研究
- 批准号:QN25H120004
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
40Hz光照刺激联合间歇性θ脉冲式经颅磁刺激治疗慢性失眠的临床研究
- 批准号:
- 批准年份:2025
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
40Hz闪光促进睡眠的视皮层腺苷和突触机制及临床应用
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:0 万元
- 项目类别:重点项目
AhR/Inc-HZ06正反馈环路在BPDE数滋养层细胞铁死亡引发流产中的作用和机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:0 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
40Hz光声刺激Gamma神经振荡夹带技术干预认知障碍的探索性研究
- 批准号:82371906
- 批准年份:2023
- 资助金额:48 万元
- 项目类别:面上项目
非侵入性40Hz光刺激通过海马节律基因Arntl抑制铁死亡改善七氟烷发育期神经毒性的机制研究
- 批准号:82301448
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
新lnc-HZ06在钴暴露诱导的滋养层细胞缺氧导致铁死亡进而引发流产中的作用和调控机制
- 批准号:82373602
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
PV神经元介导的γ振荡在非侵入性40Hz声光刺激抑制七氟烷发育期神经毒性中的作用及机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
强震动环境下10-100Hz超高频GNSS误差精细建模及监测应用研究
- 批准号:42274025
- 批准年份:2022
- 资助金额:56 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Opening the Gravitational-Wave Band Below 30 Hz for LIGO and Cosmic Explorer
为 LIGO 和 Cosmic Explorer 打开低于 30 Hz 的引力波频段
- 批准号:
2207942 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Standard Grant
Establishing the effects of 40 Hz gamma entrainment on memory in both humans and rats of both sexes: A cross-species study
确定 40 Hz 伽马夹带对人类和男女大鼠记忆的影响:一项跨物种研究
- 批准号:
569624-2022 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
The power of 40 Hz sound/music for older adults with mild cognitive impairment
40 Hz 声音/音乐对患有轻度认知障碍的老年人的力量
- 批准号:
10683238 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Modulators of 8 Hz theta rhythm recorded in the human hippocampus
人类海马体中记录的 8 Hz theta 节律调制器
- 批准号:
RGPIN-2018-05661 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Development of anesthesia monitoring method for elderly patients using dynamic analysis of paracentral 1-Hz slow wave of the electroencephalogram
脑电图旁中心1Hz慢波动态分析老年患者麻醉监测方法的开发
- 批准号:
22K09105 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
The power of 40 Hz sound/music for older adults with mild cognitive impairment
40 Hz 声音/音乐对患有轻度认知障碍的老年人的力量
- 批准号:
10509893 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Multimodal analysis of human PFC 4 Hz rhythms in cognition and speech in PD
PD 认知和言语中人类 PFC 4 Hz 节律的多模态分析
- 批准号:
10283245 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Spatiotemporal Corona virus binding dynamics and infection mechanism investigated with 100 Hz ROCS microscopy and thermal fluctuation analysis
利用 100 Hz ROCS 显微镜和热波动分析研究时空冠状病毒结合动力学和感染机制
- 批准号:
458687324 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Research Grants
Multimodal analysis of human PFC 4 Hz rhythms in cognition and speech in PD
PD 认知和言语中人类 PFC 4 Hz 节律的多模态分析
- 批准号:
10490442 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Modulators of 8 Hz theta rhythm recorded in the human hippocampus
人类海马体中记录的 8 Hz theta 节律调制器
- 批准号:
RGPIN-2018-05661 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 2.93万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual