安静時の機能相関で特定された脳システムの個人固有の特徴

Individual-specific features of brain systems identified with resting state functional correlations
Gordon, Evan M and Laumann, Timothy O and Adeyemo, Babatunde and Gilmore, Adrian W and Nelson, Steven M and Dosenbach, Nico UF and Petersen, Steven E NeuroImage, vol. 146, pp. 918-939, 2017

最近の研究は,被験者のグループ全体で平均化された機能的磁気共鳴画像(fMRI)データを分析することにより,人間の皮質の大規模なシステムレベルの組織を記述する重要な進歩を遂げた.しかし,個人の皮質システムはトポロジー的に複雑であり,皮質シートに沿ったそのような特徴の位置の変動に一部起因して,グループ平均データセットでは観測できない小さいが信頼できる特徴を含むことを示唆する新しい発見が現れた.これ以前の研究では,これらの個人固有のシステム機能の特定の例のみが報告されている.現在まで,このような機能は包括的に説明されていなかった.ここでは,fMRIを使用して,3つの大きな被験者間データセット内と1つの高度にサンプリングされた被験者内データセット内の個々の被験者の皮質システム機能を識別した.以前は特徴付けられていなかったシステム機能を観察したが,1人の個人の多くのスキャンセッションで確実に検出され,多くの個人で一致する可能性があった.合計で,グループ平均システムとは一致しないが,3つの独立したデータセット間で複製される43のシステム機能を特定した.各非グループ特徴のサイズと空間分布について説明した.さらに,一部の個人が特定のシステム機能を失っており,皮質領域のシステムメンバーシップの個人差を示唆していることを観察した.最後に,個人固有のシステム機能を使用して,被験者間の類似性を高めることができることがわかった.合わせて,この研究は,人間の脳システムの個人固有の特徴を特定し,これまでに観察されなかった脳システムの特徴の一覧を提供し,個人の脳の接続性の詳細な検査の基礎を築く.