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从清醒到睡眠的动态功能连接

在这项工作中,我们使用了一个基于独立成分分析(ICA)的流程,将其应用于并发的清醒和不同睡眠阶段收集的脑电图/功能磁共振成像数据,并显示:1)从静息态时间过程的滑动窗相关的聚类得到的连接状态可以很好的分类从脑电图数据获得的睡眠状态...讨论        在这项工作中,使用基于ICA的管道,我们评估了基于滑动窗相关的动态功能网络连接测量的能力,以捕获从睡眠阶段的脑电图数据中获得的神经生理状态转换,这些数据是在休息时的功能磁共振采集过程中同时获得的...我们进一步证明,不同的静息功能连接模式与清醒和睡眠状态相关,dFNC状态1主要发生在被试清醒时,dFNC状态3对应于受试者警惕性降低和早期睡眠阶段(N1),而dFNC状态4和5更可能与深度睡眠阶段有关。...目前报告的dFNC模式仅与夜间早期1小时扫描观察到的某些睡眠阶段相对应。还需要进一步的研究来充分阐明在其他已知的睡眠状态下的功能连接,比如快速眼动睡眠(REM),可能是通过扫描深夜或清晨的记录。...结论        在这工作,使用ICA管道应用于并发脑电图/功能磁共振成像在清醒和睡眠阶段我们收集的数据表明,时变连接估计滑动窗口的相关性的静息状态的功能网络时间过程分类从脑电图数据获得的睡眠状态,甚至在

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慢性睡眠剥夺对大脑功能网络的影响

睡眠严重不足会导致各种健康状况,如心血管疾病、肥胖、糖尿病、免疫系统功能障碍以及许多认知和情感障碍。尽管睡眠不足会损害人体的所有器官,但它对中枢神经系统的影响似乎最为严重。...Sleep Restriction on the Brain Functional Network, as Revealed by Graph Theory》的研究论文,采用任务态fMRI,研究了慢性睡眠剥夺对大脑功能网络的影响...在计算图论参数之前,需要对上述计算得到的功能连接进行二值化,二值化采用network density(δ),即保留一定比例的最强功能连接值,δ从0.06到0.3变化,步进0.01。...图4所示为一个被试在network density等于0.08时,RW(图4A)和SR(图4B)两种状态下的脑功能连接。 图论参数主要分为两类,即全局参数和局部参数。...总结 睡眠对于我们人来说至关重要,目前睡眠有什么意义以及睡眠缺失对我们有何影响是研究者研究的热点。

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linux0.11进程睡眠唤醒原理分析

进程的睡眠是通过调用sleep_on函数,该函数修改了进程的状态并且通过schedule函数切换到其他进程执行,从而实现进程的挂起,TASK_UNINTERRUPTIBLE状态的进程只能被wake_up...} // 当前进程挂载到睡眠队列p中,p指向队列头指针的地址 void sleep_on(struct task_struct **p) { struct task_struct *tmp;...,即tmp指向第一个睡眠节点 头指针指向当前进程,这个版本的实现没有采用真正链表的形式, 他通过每个进程在栈中的临时变量形成一个链表,每个睡眠的进程, 在栈里有一个变量指向后面一个睡眠节点...,然后把链表的头指针指向当前进程, 然后切换到其他进程执行,当被wake_up唤醒的时候,wake_up会唤醒链表的第一个 睡眠节点,因为第一个节点里保存了后面一个节点的地址...&(init_task.task)) panic("task[0] trying to sleep"); tmp=*p; *p=current; /* 可中断地睡眠

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深入理解Linux内核之进程睡眠

1开场白 环境: 处理器架构:arm64 内核源码:linux-5.10.50 ubuntu版本:20.04.1 代码阅读工具:vim+ctags+cscope 无论是任务处于用户态还是内核态,经常会因为等待某些事件而睡眠...主要讲解以下内容: 睡眠的三种状态 睡眠的内核原理 用户态睡眠 内核态睡眠 总结 2....睡眠的三种状态 任务睡眠有三种状态: 浅度睡眠 中度睡眠 深度睡眠 2.1 浅度睡眠 进程描述符的state使用TASK_INTERRUPTIBLE表示这种状态。...这里给出被致命信号打断/唤醒的代码路径: include/linux/sched.h #define TASK_KILLABLE (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE...来看下freezable_schedule: //include/linux/freezer.h freezable_schedule ->schedule() ->__schedule(false

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深入理解Linux内核之进程睡眠(下)

4.用户态睡眠 以sleep为例来说明任务在用户态是如何睡眠的。...来看下freezable_schedule: //include/linux/freezer.h freezable_schedule ->schedule() ->__schedule(false...5.内核态睡眠 当任务处于内核态时,有时候也需要睡眠一段时间,不像任务处于用户态需要发生系统调用来请求内核进行睡眠,在内核态可以直接调用睡眠函数。...6.总结 进程睡眠按照应用场景可以分为:延迟睡眠和等待某些特定条件而睡眠,实际上都可以归于等待某些特定条件而睡眠,因为延迟特定时间也可以作为特定条件。...进程睡眠按照进程所处的特权级别可以分为:用户态进程睡眠和内核态进程睡眠,用户态进程睡眠需要进程通过系统调用陷入内核来发起睡眠请求。

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深入理解Linux内核之进程睡眠(上)

1开场白 环境: 处理器架构:arm64 内核源码:linux-5.10.50 ubuntu版本:20.04.1 代码阅读工具:vim+ctags+cscope 无论是任务处于用户态还是内核态,经常会因为等待某些事件而睡眠...本文来探讨一下,任务处于睡眠中有哪些状态?睡眠对于任务来说究竟意味着什么?内核是如何管理睡眠的任务的?我们会结合内核源代码来分析任务的睡眠,力求全方位角度来剖析。...主要讲解以下内容: 睡眠的三种状态 睡眠的内核原理 用户态睡眠 内核态睡眠 总结 2....睡眠的三种状态 任务睡眠有三种状态: 浅度睡眠 中度睡眠 深度睡眠 2.1 浅度睡眠 进程描述符的state使用TASK_INTERRUPTIBLE表示这种状态。...这里给出被致命信号打断/唤醒的代码路径: include/linux/sched.h #define TASK_KILLABLE (TASK_WAKEKILL | TASK_UNINTERRUPTIBLE

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关于 Linux 进程的睡眠和唤醒 ,来看这篇就够了~

1 Linux 进程的睡眠和唤醒 在 Linux 中,仅等待 CPU 时间的进程称为就绪进程,它们被放置在一个运行队列中,一个就绪进程的状 态标志位为 TASK_RUNNING。...Linux 中的进程睡眠状态有两种:一种是可中断的睡眠状态,其状态标志位 TASK_INTERRUPTIBLE; 另一种是不可中断 的睡眠状态,其状态标志位为 TASK_UNINTERRUPTIBLE...在现代的 Linux 操作系统中,进程一般都是用调用 schedule() 的方法进入睡眠状态的,下面的代码演示了如何让正在运行的进程进入睡眠状态。...4 Linux 内核的例子 在 Linux 操作系统中,内核的稳定性至关重要,为了避免在 Linux 操作系统内核中出现无效唤醒问题, Linux 内核在需要进程睡眠的时候应该使用类似如下的操作: /*...下面让我们用 linux 内核中的实例来看看 Linux 内核是如何避免无效睡眠的,这段代码出自 Linux2.6 的内核 (linux-2.6.11/kernel/sched.c: 4254): 4253

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​Nature子刊 | 睡眠时型会影响人类大脑生理的认知功能

Leibniz Research Centre for WorkingEnvironment and Human Factors in Dortmund (IfADo) 的研究者们正在探索人类大脑中睡眠类型与生理过程之间的联系...研究结果表明:睡眠时型影响人类大脑功能,从基本的生理机制到更高的认知功能,比如感知、学习、记忆和思考。 最重要的昼夜节律,即生物体将生理过程同步到大约 24 小时的周期的能力,是睡眠-觉醒节律。...最后,研究人员研究了时型与高阶认知功能的关系,这些认知功能依赖于皮层的兴奋性,通常由非运动区(如前额叶皮层)控制。...图a描绘了睡眠时型对大脑生理、行为和认知的趋同影响。图 b展示了 基于细胞内钙浓度(x 轴)与 tDCS 诱导的神经可塑性变化的诱导之间的关联,提出了在生理偏好时间和非偏好时间诱导神经可塑性的机制。...此外,这还伴随着对认知功能重要的特定生理因素,如大脑的兴奋性和可塑性。这意味着,从基本的生理机制到行为和认知功能,时型确实会以特定的方式影响人类的大脑功能。 参考信息 Salehinejad, M.

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关于 Linux 进程的睡眠和唤醒 ,来看这篇就够了~

1 Linux 进程的睡眠和唤醒 在Linux 中,仅等待 CPU 时间的进程称为就绪进程,它们被放置在一个运行队列中,一个就绪进程的状 态标志位为 TASK_RUNNING。...Linux 中的进程睡眠状态有两种:一种是可中断的睡眠状态,其状态标志位 TASK_INTERRUPTIBLE; 另一种是不可中断 的睡眠状态,其状态标志位为 TASK_UNINTERRUPTIBLE...在现代的 Linux 操作系统中,进程一般都是用调用 schedule() 的方法进入睡眠状态的,下面的代码演示了如何让正在运行的进程进入睡眠状态。...4 Linux 内核的例子 在 Linux 操作系统中,内核的稳定性至关重要,为了避免在 Linux 操作系统内核中出现无效唤醒问题, Linux 内核在需要进程睡眠的时候应该使用类似如下的操作: /*...下面让我们用 linux 内核中的实例来看看 Linux 内核是如何避免无效睡眠的,这段代码出自 Linux2.6 的内核 (linux-2.6.11/kernel/sched.c: 4254): 4253

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从时间变异性角度看睡眠剥夺后的异常动态功能连接

睡眠剥夺(SD)在现代社会非常普遍,被认为是几种临床疾病的潜在因果机制。...综上所述,我们的研究结果表明,睡眠不足的受试者表现出异常的脑功能动态结构,这为研究睡眠不足的神经基础提供了新的见解,有助于我们理解临床障碍的病理生理机制。1. 简介睡眠不足是现代社会普遍存在的问题。...此前的研究报告显示,35%的美国成年人在典型的24小时内睡眠不足7小时,这一现象在美国中学生和老年人中更为突出。有充分的证据表明,睡眠不足对人体健康有害,并会导致认知功能障碍,即使是在SD一晚之后。...精神障碍患者在这些疾病的早期阶段会出现睡眠不足,多项研究表明,这种睡眠不足可能是精神病的潜在病因机制。因此,阐明SD的潜在机制是基础和临床神经科学的一个重要目标。...这些结果表明,睡眠被剥夺者在时间变异性方面表现出广泛的功能网络异常,而时间变异性异常也与行为表现相关,从而为理解SD提供了新的见解。

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慢波睡眠中脑电微状态与脑功能网络的相关性

在非快速眼动(NREM)睡眠中已发现了微状态,而慢波睡眠(SWS)过程中脑电微状态与脑功能网络之间的关系尚未得到研究。...综上所述,实验结果表明,SWS过程中脑电微状态与脑功能网络密切相关,表明脑电微状态为脑功能网络提供了重要的电生理基础。...检查每个组件的空间和时间特性,并选择10个组件作为感兴趣的功能网络。这些网络一直显示为静息状态和慢波睡眠fMRI。 对来自组ICA的每个空间成分图使用以下两个回归步骤进行双重回归分析。...值得注意的是,无脑功能网络与微状态A显著相关。 虽然睡眠和清醒时的脑电微状态拓扑图相似,但我们发现在SWS和清醒时,每个微状态对应的网络是不同的。在SWS过程中,4个微状态中有3个与fMRI网络相关。...结果表明,脑电微状态与脑功能网络密切相关,说明脑电微状态在SWS过程中为脑功能网络提供了重要的电生理基础。

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