Activity flow underlying abnormalities in brain activations

Activity flow underlying abnormalities in brain activations and cognition in schizophrenia


Abstract
Cognitive dysfunction is a core feature of many brain disorders, including schizophrenia (SZ), and has been linked to aberrant brain activations. However, it is unclear how these activation abnormalities emerge. We propose that aberrant flow of brain activity across functional connectivity (FC) pathways leads to altered activations that produce cognitive dysfunction in SZ. We tested this hypothesis using activity flow mapping, an approach that models the movement of task-related activity between brain regions as a function of FC. Using functional magnetic resonance imaging data from SZ individuals and healthy controls during a working memory task, we found that activity flow models accurately predict aberrant cognitive activations across multiple brain networks. Within the same framework, we simulated a connectivity-based clinical intervention, predicting specific treatments that normalized brain activations and behavior in patients. Our results suggest that dysfunctional task-evoked activity flow is a large-scale network mechanism contributing to cognitive dysfunction in SZ.

Related Keywords

California , United States , Los Angeles , Australia , Los Angeles County , New Jersey , Slovenia , Slovenian , Australian , , Yale University , University Of California , Consortium For Neuropsychiatric Phenomics , Slovenian Research Agency , Australian Government National Health , Blackthorn Therapeutics Inc , Research Council Emerging Leader , Los Angeles County Department Of Mental Health , Siemens , University Of New Jersey , Ahmanson Lovelace Brain Mapping Center Siemens , Staglin Center , Office Of Advanced Research Computing , Technology Advisory Board , Pearson , Neuropsychiatric Phenomics , Human Connectome Project , Statistical Manual , Mental Disorders , Fourth Edition Text Revision , Structured Clinical Interview , Institutional Review Boards , Los Angeles County Department , Siemens Trio , Ahmanson Lovelace Brain Mapping Center , Cognitive Neuroscience , Connectome Project , Supplementary Text , Cole Anticevic Brain Wide , Brain Activity Flow , Creative Commons Attribution Noncommercial , Advanced Research Computing , State University , National Institute , Mental Health Mentored Career Development Award , Medical Research Council Emerging Leader , Blackthorn Therapeutics , Neuro Behavioral Relationships , Dimensional Geometric Embedding , கலிஃபோர்னியா , ஒன்றுபட்டது மாநிலங்களில் , லாஸ் ஏஞ்சல்ஸ் , ஆஸ்திரேலியா , லாஸ் ஏஞ்சல்ஸ் கவுண்டி , புதியது ஜெர்சி , ஸ்லோவேனியா , ஸ்லோவேனியன் , ஆஸ்திரேலிய , யேல் பல்கலைக்கழகம் , பல்கலைக்கழகம் ஆஃப் கலிஃபோர்னியா , ஆஸ்திரேலிய அரசு தேசிய ஆரோக்கியம் , கருப்பட்டி சிகிச்சை இன்க் , லாஸ் ஏஞ்சல்ஸ் கவுண்டி துறை ஆஃப் மன ஆரோக்கியம் , ஸீமெந்ஸ் , பல்கலைக்கழகம் ஆஃப் புதியது ஜெர்சி , பியர்சன் , புள்ளிவிவர கையேடு , மன கோளாறுகள் , கட்டமைக்கப்பட்ட மருத்துவ நேர்காணல் , நிறுவன விமர்சனம் பலகைகள் , லாஸ் ஏஞ்சல்ஸ் கவுண்டி துறை , ஸீமெந்ஸ் மூவரும் , அறிவாற்றல் நரம்பியல் , துணை உரை , நிலை பல்கலைக்கழகம் , தேசிய நிறுவனம் , கருப்பட்டி சிகிச்சை ,

© 2025 Vimarsana