亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

In vivo whole-cortex marker of excitation-inhibition ratio indexes cortical maturation and cognitive ability in youth

神经科学 认知 皮质(解剖学) 心理学 阿普唑仑 大脑皮层 连接体 人类连接体项目 精神科 功能连接 焦虑
作者
Shaoshi Zhang,Bart Larsen,Valerie J. Sydnor,Tianchu Zeng,Lijun An,Xiaoxuan Yan,Ru Kong,Xiaolu Kong,Ruben C. Gur,Raquel E. Gur,Tyler M. Moore,Daniel H. Wolf,Avram J. Holmes,Yapei Xie,Juan Zhou,Marielle V. Fortier,Ai Peng Tan,Peter D. Gluckman,Yap Seng Chong,Michael J. Meaney,Gustavo Deco,Theodore D. Satterthwaite,B.T. Thomas Yeo
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:121 (23) 被引量:3
标识
DOI:10.1073/pnas.2318641121
摘要

A balanced excitation-inhibition ratio (E/I ratio) is critical for healthy brain function. Normative development of cortex-wide E/I ratio remains unknown. Here, we noninvasively estimate a putative marker of whole-cortex E/I ratio by fitting a large-scale biophysically plausible circuit model to resting-state functional MRI (fMRI) data. We first confirm that our model generates realistic brain dynamics in the Human Connectome Project. Next, we show that the estimated E/I ratio marker is sensitive to the gamma-aminobutyric acid (GABA) agonist benzodiazepine alprazolam during fMRI. Alprazolam-induced E/I changes are spatially consistent with positron emission tomography measurement of benzodiazepine receptor density. We then investigate the relationship between the E/I ratio marker and neurodevelopment. We find that the E/I ratio marker declines heterogeneously across the cerebral cortex during youth, with the greatest reduction occurring in sensorimotor systems relative to association systems. Importantly, among children with the same chronological age, a lower E/I ratio marker (especially in the association cortex) is linked to better cognitive performance. This result is replicated across North American (8.2 to 23.0 y old) and Asian (7.2 to 7.9 y old) cohorts, suggesting that a more mature E/I ratio indexes improved cognition during normative development. Overall, our findings open the door to studying how disrupted E/I trajectories may lead to cognitive dysfunction in psychopathology that emerges during youth.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
FashionBoy应助lan采纳,获得10
11秒前
yubin.cao完成签到,获得积分10
14秒前
孙孙应助健壮的夜天采纳,获得10
20秒前
23秒前
26秒前
lan发布了新的文献求助10
27秒前
zzgpku完成签到,获得积分0
29秒前
ceeray23发布了新的文献求助20
32秒前
李治稳发布了新的文献求助10
37秒前
51秒前
52秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
54秒前
cheng完成签到 ,获得积分10
54秒前
1111完成签到 ,获得积分10
57秒前
58秒前
小澜孩发布了新的文献求助10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
柯一一应助舒适绮采纳,获得10
1分钟前
科研废物完成签到 ,获得积分10
1分钟前
summer夏完成签到,获得积分10
1分钟前
完美世界应助lf采纳,获得10
1分钟前
丘比特应助lei029采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
lf发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
Tonyzad发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
leeSongha完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
distinct发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
一一完成签到 ,获得积分10
2分钟前
许三问完成签到 ,获得积分0
2分钟前
如意的书桃完成签到,获得积分10
2分钟前
boluo666完成签到 ,获得积分10
2分钟前
taiwenshuo发布了新的文献求助10
2分钟前
lf发布了新的文献求助10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
Lesley完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3976619
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3520735
关于积分的说明 11204567
捐赠科研通 3257390
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1798716
邀请新用户注册赠送积分活动 877897
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806613