Phys Life Rev：左西年教授团队提出并验证了首个大脑暗能量自发慢速波动的频率层级模型

本文介绍了国家基础学科公共科学数据中心左西年教授团队在《Physics of Life Reviews》上发表的研究成果。该研究提出并验证了首个大脑暗能量自发慢速波动的频率层级模型，解析了血氧水平依赖（BOLD）波动的频率组织架构。研究背景基于神经波动在不同频率上的时空维度支撑大脑功能，而早期的功能磁共振成像（fMRI）方法局限于单一频率范围。研究目的是通过多频段频率分析（MBFA）解码复杂脑活动，提出一个三层级SSOs功能整合模型，将BOLD波动覆盖的六个频段组织为层级化的功能架构。研究结论表明，该模型将六个BOLD波动频段划分为探测层、计算或表征层和调控层三个基本功能层级，共同支撑神经活动复杂而丰富的波动网络。通过使用公开数据，研究团队从自发脑活动和任务诱发脑活动两方面对理论模型进行了初步验证，结果显示不同认知任务同时在所有频段上运行，但不同的加工过程更倾向于特定的频率层级。该模型为传统疾病分类体系增加了有理论依据的频率维度，有助于更精细地划分疾病亚型，并指导开发更具针对性的影像采集方案或干预措施。