Функциональная связность в состоянии покоя отражает структурную связность в сети пассивного режима (default mode network)

Исследования функциональной связности головного мозга в состоянии покоя с использованием магнитно-резонансной томографии функциональной связности (fcMRI) составляют возрастающую долю публикаций по функциональной визуализации мозга. Этот подход выявляет временные корреляции в спонтанных колебаниях сигнала, зависящего от уровня кислорода в крови (BOLD), пока испытуемые спокойно находятся в сканере. Хотя были выделены различные сети состояния покоя, связанные со зрением, языком, исполнительной функцией и другими сенсорными и когнитивными доменами, сохраняется значительный скептицизм в отношении того, отражают ли карты функциональной связности в состоянии покоя нейронную связанность или просто отслеживают корреляции BOLD-сигнала, вызванные неленевыми артефактами. В настоящем исследовании мы комбинируем трактографию на основе диффузионно-тензорного визуализации (DTI) с fcMRI в состоянии покоя, чтобы проверить гипотезу о том, что функциональная связность в состоянии покоя отражает структурную связность. Эти две модальности были использованы для изучения связности в пределах сети пассивного режима (default mode network) — набора областей мозга, включая медиальную префронтальную кору (MPFC), медиальные височные доли (MTLs) и заднюю поясную кору (PCC)/ретросплениальную кору (RSC), причастных к обработке эпизодической памяти. С использованием исходных (seed) регионов из карт функциональной связности анализ DTI выявил устойчивые структурные подключения между MTL и ретросплениальной корой, тогда как тракты из MPFC достигали PCC (немного рострально по отношению к RSC). Результаты демонстрируют, что функциональная связность в состоянии покоя отражает структурную связность и что комбинирование модальностей может обогатить наше понимание этих канонических мозговых сетей.