全局信号回归对动态功能连接与脑状态表征的影响
Impact of global signal regression on characterizing dynamic functional connectivity and brain states
基于摘要分析。本研究主要关注静息态 fMRI 中全局信号回归(GSR)如何影响动态功能连接(dFC)及脑状态表征,而非提出 EEG 解码或 BCI 算法。研究利用静息态 fMRI 与同步 EEG-fMRI 数据,考察 GSR 对滑动窗口相关分析的影响,并分析全局信号(GS)动态与 EEG 功率变化的关系。 滑动窗口相关通过估计不同时间窗口内的信号相关性描述功能连接变化。作者报告,在所分析的数据中,GSR 对 dFC 的影响具有空间异质性,较敏感区域包括枕叶皮层、感觉运动区、楔前叶、后岛叶及颞上回;这种影响还随各窗口内平均 GS 幅度而变化。 作者报告,GSR 明显改变了高 GS 幅度所对应功能连接状态的连接结构与时间特征,甚至导致新的功能连接状态出现;相比之下,以默认模式网络(DMN)相关明显负相关结构为特征的状态基本不受影响。这说明不同状态对同一预处理操作的敏感性并不一致,不能将 GSR 的作用简单概括为统一增强或削弱连接。 在被试内分析中,作者报告窗口化 GS 幅度的波动与随时间变化的 EEG 功率存在关联,并据此提出:GS 动态除噪声来源外,还可能包含与心理状态变化有关的成分。该关联并不直接证明其因果机制,也不构成 BCI 有效性的证据。作者建议,在估计功能连接动态时,应评估扫描全程中可能与警觉性有关的个体心理状态波动。 摘要未提供样本规模、窗口长度、状态识别方法、EEG 频段、效应量或统计检验细节,实验协议、消融及统计信息尚未验证。复现时需核对 GSR 前后是否采用一致的其他预处理与状态分析流程,以及 EEG 功率和 GS 幅度的时间对齐、伪迹处理及警觉性评估方式。
该研究通过比较 GSR 前后的滑动窗口功能连接及其与同步 EEG 功率的关系,提示预处理可能改变脑状态表征,值得在解释动态功能连接结果时核对。
来源:OpenReview · EEG · openreview.net