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1. Biazoli Junior, Claudinei Eduardo. Inferência do tempo de atividade neural a partir do efeito BOLD em ressonância magnética funcional.

Degree: PhD, Radiologia, 2011, University of São Paulo

A inferência do curso temporal da atividade neural a partir do efeito BOLD é um importante problema, ainda em aberto. A forma da curva BOLD não reflete diretamente as características temporais da atividade eletrofisiológica dos neurônios. Nessa tese, é introduzido o conceito de tempo de processamento neural (TPN) como um dos parâmetros do modelo biofísico da função de resposta hemodinâmica (HRF). O objetivo da introdução desse conceito é obter estimativas mais acuradas da duração da atividade neural a partir do efeito BOLD, que possui auto grau de nãolinearidade. Duas formas de estimar os parâmetros do modelo do efeito BOLD foram desenvolvidas. A validade e aplicabilidade do conceito de TPN e das rotinas de estimação foram avaliadas por simulações computacionais e análise de séries temporais experimentais. Os resultados das simulações e da aplicação foram comparados com medidas da forma da HRF. O experimento analisado consistiu em um paradigma de tomada de decisão na presença de distratores emocionais. Esperase que o TPN em áreas sensoriais primárias seja equivalente ao tempo de apresentação de estímulos. Por outro lado, o TPN em áreas relacionadas com a tomada de decisão deve ser menor que a duração dos estímulos. Além disso, o TPN deve depender da condição experimental em áreas relacionadas ao controle de distratores emocionais. Como predito, o valores estimados do TPN no giro fusiforme foram equivalentes à duração dos estímulos e o TPN no giro do cíngulo dorsal variou com a presença de distrator emocional. Observou-se ainda lateralidade do TPN no córtex pré-frontal dorsolateral. As medidas da forma da HRF obtidas por um método convencional não dectectaram as variações observadas no TPN

The extraction of information about neural activity dynamics related to the BOLD signal is a challenging task. The temporal evolution of the BOLD signal does not directly reflect the temporal characteristics of electrical activity of neurons. In this work, we introduce the concept of neural processing time (NPT) as a parameter of the biophysical model of the hemodynamic response function (HRF). Through this new concept we aim to infer more accurately the duration of neuronal response from the highly nonlinear BOLD effect. We describe two routines to estimate the parameters of the HRF model. The face validity and applicability of the concept of NPT and the estimation procedures are evaluated through simulations and analysis of experimental time series. The results of both simulation and application were compared with summary measures of HRF shape. We analysed an experiment based on a decision-making paradigm with simultaneous emotional distracters. We hypothesize that the NPT in primary sensory areas is approximately the stimulus presentation duration. On the other hand, the NPT in brain areas related to decisionmaking processes should be less than the stimulus duration. Moreover, in areas related to processing of an emotional distracter, the NPT should depend on the experimental condition. As predicted, the NPT in fusiform gyrus…

Advisors/Committee Members: Amaro Júnior, Edson.

Subjects/Keywords: Balloon model; Cingulate gyrus; Córtex pré-frontal dorsolateral; Decision-making; Dorsal lateral prefrontal cortex; Emoções; Emotion; Functional laterality; Functional magnetic resonance imaging; Fusiform gyrus; Giro do cíngulo; Giro fusiforme; Imagem por ressonância magnética funcional; Lateralidade funcional; Modelo de balão; Neural network/physiology; Rede nervosa/fisiologia; Sadness; Tomada de decisões; Tristeza

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APA (6th Edition):

Biazoli Junior, C. E. (2011). Inferência do tempo de atividade neural a partir do efeito BOLD em ressonância magnética funcional. (Doctoral Dissertation). University of São Paulo. Retrieved from http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5151/tde-20072011-170109/ ;

Chicago Manual of Style (16th Edition):

Biazoli Junior, Claudinei Eduardo. “Inferência do tempo de atividade neural a partir do efeito BOLD em ressonância magnética funcional.” 2011. Doctoral Dissertation, University of São Paulo. Accessed October 21, 2020. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5151/tde-20072011-170109/ ;.

MLA Handbook (7th Edition):

Biazoli Junior, Claudinei Eduardo. “Inferência do tempo de atividade neural a partir do efeito BOLD em ressonância magnética funcional.” 2011. Web. 21 Oct 2020.

Vancouver:

Biazoli Junior CE. Inferência do tempo de atividade neural a partir do efeito BOLD em ressonância magnética funcional. [Internet] [Doctoral dissertation]. University of São Paulo; 2011. [cited 2020 Oct 21]. Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5151/tde-20072011-170109/ ;.

Council of Science Editors:

Biazoli Junior CE. Inferência do tempo de atividade neural a partir do efeito BOLD em ressonância magnética funcional. [Doctoral Dissertation]. University of São Paulo; 2011. Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5151/tde-20072011-170109/ ;

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