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老年人常常报告称，在嘈杂的听觉环境中理解言语的困难有所增加。一般认为，这些困难源于与衰老相关的神经生理变化，其中也包括皮层层面的变化。言语理解被认为依赖于分布式皮层区域之间的协同活动，这种协同活动由神经信号的定向流动——即其功能连接——所介导。这种连接可以在特定频段内进行分析，例如 Delta 和 Theta 频段，而每个频段都被认为在言语和语言加工中发挥不同作用。本文利用应用于脑磁图（MEG）数据的网络局部化格兰杰因果（Network Localized Granger Causality, NLGC）框架，同时估计皮层源电流活动及其定向功能连接。我们采用图聚类增强和聚类检验对全脑连接图进行分析。时间响应函数（Temporal Response Functions, TRFs）则通过将基于 NLGC 得到的神经电流估计与呈现给受试者的言语刺激相关联而获得。 我们识别出的频段特异性网络与听觉加工通路的经典“双流”模型一致。Delta 频段网络主要涉及颞叶—额叶连接，而 Theta 频段网络则表现出更强的颞叶—顶叶连接。研究表明，随着听觉条件变得愈发不利，这些皮层网络会不断演化，并纳入与注意定向和控制相关的额叶—顶叶区域。我们发现，老年人在所有听觉条件下均表现出腹侧和背侧听觉通路相关区域内更强的连接性，这提示其为支持言语理解而增强了皮层募集。尽管老年人对言语刺激表现出增强的时间锁定反应，但这些反应与其连接模式并未显著重合（年轻人中亦然），这表明其连接性的增强并不能由中枢增益机制加以解释。综上，我们的研究结果表明，与言语相关的皮层连接在不同神经生理频段上表现出随年龄和听觉条件而变化的重组。
老年人常常报告称，在嘈杂的听觉环境中理解言语变得更加困难。一般认为，这些困难源于与衰老相关的神经生理变化，其中包括皮层水平的变化。言语理解被认为依赖于分布式皮层区域之间的协调活动，而这种协调活动由神经信号的定向流动——即其功能连接——所介导。此类连接可以在特定频段内进行分析，例如 Delta 频段和 Theta 频段，这两个频段均被认为在言语和语言加工中发挥不同作用。
在本研究中，我们采用应用于脑磁图（MEG）数据的网络局域化格兰杰因果（Network Localized Granger Causality, NLGC）框架，同时估计皮层源电流活动及其定向功能连接。我们利用图聚类增强和聚类检验对全脑连接图进行了分析。时间响应函数（Temporal Response Functions, TRFs）则通过将基于 NLGC 得到的神经电流估计与呈现给被试的言语刺激相关联而获得。
我们识别出的频段特异性网络与听觉加工通路的经典“双流”模型一致。Delta 频段网络主要涉及颞叶—额叶连接，而 Theta 频段网络则表现出更强的颞叶—顶叶连接。研究表明，随着听觉条件变得愈发不利，这些皮层网络会发生演化，并纳入与注意定向和控制相关的额顶叶区域。我们发现，老年人在所有听觉条件下均表现出腹侧和背侧听觉通路相关区域内连接性的增强，这提示其为支持言语理解而增加了皮层募集。
尽管老年人对言语刺激表现出增强的时间锁定反应，但这些反应与其连接模式并未显著重合（年轻人同样如此），这表明其连接性增强并不能用中枢增益机制来解释。综合来看，我们的研究结果表明，与言语相关的皮层连接会随着年龄和听觉条件的变化，在不同神经生理频段上发生重组。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.06.730575v1?rss=1
🏷️ 听觉言语加工 脑磁图 功能连接 衰老 格兰杰因果 皮层网络