fMRI血行動態は、MEGで測定された人間の脳のニューロンのタイミングを正確に反映しています

ニューロン活性化シーケンス情報は、脳機能を理解するために不可欠です。血液酸素化レベルに依存している（太字）fMRIからそのようなタイミング情報を抽出することは、地域間の神経血管の違いと、太字と電気生理学的反応の遅延の間のよく理解されていない関係と混同されます。ここでは、視覚運動反応時間タスク中に100ミリ秒の解像度と磁気脳波（MEG）で頭全体の太字fMRIを記録しました。どちらの方法でも、視覚から運動皮質への5つの領域で同じ活性化シーケンスが検出され、地域間の太字とMEG応答の遅延が直線的に相関していました。最小の重要な地域間の大胆な遅延は100ミリ秒でした。400ミリ秒以上の遅延はすべて有意でした。外部イベントの順序を切り替えると、大胆な活性化のシーケンスが逆転し、地域間の神経血管の違いが結果を混乱させなかったことを示しています。これにより、fMRIを使用して脳内の迅速な活性化シーケンスに従うための新しい道が開かれる可能性があります。

Neuronal activation sequence information is essential for understanding brain functions. Extracting such timing information from blood oxygenation level dependent (BOLD) fMRI is confounded by interregional neurovascular differences and poorly understood relations between BOLD and electrophysiological response delays. Here, we recorded whole-head BOLD fMRI at 100 ms resolution and magnetoencephalography (MEG) during a visuomotor reaction-time task. Both methods detected the same activation sequence across five regions, from visual towards motor cortices, with linearly correlated interregional BOLD and MEG response delays. The smallest significant interregional BOLD delay was 100 ms; all delays ≥400 ms were significant. Switching the order of external events reversed the sequence of BOLD activations, indicating that interregional neurovascular differences did not confound the results. This may open new avenues for using fMRI to follow rapid activation sequences in the brain.