Exploring functional connectivity dynamics in brain disorders: a whole-brain computational framework for resting state fMRI signals

Brain activity, on every scale, spontaneously fluctuates, thereby exhibiting complex, dynamic interactions that manifest rich synchronization patterns. The past ten years have been dominated by studies intended to further our understanding of the mecha-nisms behind the dynamic interactions within th...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Demirtaş, Murat
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2015
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/350799
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/350799
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Resting-state fMRI
Networks
Dynamic functional connectivity
Computational neuropsychiatry
Effective connectivity
Bifurcations
fMRI estado de reposo
Redes
Conectividad funcional dinámica
Neuropsiquiatria computacional
Conectividad efectiva
Bifurcaciones
004
616.8
id ES_be649dff823e1583f2a5cbb8d9047f21
oai_identifier_str oai:www.tdx.cat:10803/350799
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
spelling Exploring functional connectivity dynamics in brain disorders: a whole-brain computational framework for resting state fMRI signalsDemirtaş, MuratResting-state fMRINetworksDynamic functional connectivityComputational neuropsychiatryEffective connectivityBifurcationsfMRI estado de reposoRedesConectividad funcional dinámicaNeuropsiquiatria computacionalConectividad efectivaBifurcaciones004616.8Brain activity, on every scale, spontaneously fluctuates, thereby exhibiting complex, dynamic interactions that manifest rich synchronization patterns. The past ten years have been dominated by studies intended to further our understanding of the mecha-nisms behind the dynamic interactions within the brain through the basis of its structural and functional connectivity structures. Moreover, there is a tremendous effort to unveil the role that these interactions play in psychiatric disorders. This thesis addresses these questions from novel perspectives. The first pillar of this thesis is the time-varying na-ture of the dynamic interactions between brain regions. The second pillar is the role that FC dynamics play in clinical populations. The third pillar uncovers the connectivity structure that links the observed anatomical and functional connectivity patterns through computational modeling. The final pillar of the thesis proposes a mechanistic explana-tion for brain disorders.L'activitat del cervell fluctua espontàniament a diferents escales i per tant exhibeix in-teraccions dinàmiques i complexes que manifesten patrons de sincronització rics. Du-rant els darrers deu anys han abundat els estudis orientats a comprendre els mecanismes que hi ha darrere les interaccions cerebrals basant-se en les seves estructures funcionals i estructurals. A més, existeix un esforç ingent per desvetllar el paper que aquestes in-teraccions juguen en els trastorns psiquiàtrics. Aquesta tesi aborda les qüestions esmen-tades des de noves perspectives. El primer pilar d'aquesta tesi és la naturalesa variable en el temps de la interacció dinàmica entre diferents regions del cervell. El segon pilar és el paper que aquesta dinàmica de connectivitat funcional juga en diferents poblacions clíniques. El tercer pilar es centra en l'ús de models computacionals per determinar l'es-tructura de connectivitat que relaciona els patrons de connectivitat funcional i anatòmics observats. El quart pilar de la tesi proposa una explicació del mecanisme dels trastorns cerebrals.Programa de doctorat en Tecnologies de la Informació i les ComunicacionsUniversitat Pompeu FabraDeco, GustavoUniversitat Pompeu Fabra. Departament de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions201620162015info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion220 p.application/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/350799TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.info:eu-repo/semantics/openAccessoai:www.tdx.cat:10803/3507992026-06-14T12:46:07Z
dc.title.none.fl_str_mv Exploring functional connectivity dynamics in brain disorders: a whole-brain computational framework for resting state fMRI signals
title Exploring functional connectivity dynamics in brain disorders: a whole-brain computational framework for resting state fMRI signals
spellingShingle Exploring functional connectivity dynamics in brain disorders: a whole-brain computational framework for resting state fMRI signals
Demirtaş, Murat
Resting-state fMRI
Networks
Dynamic functional connectivity
Computational neuropsychiatry
Effective connectivity
Bifurcations
fMRI estado de reposo
Redes
Conectividad funcional dinámica
Neuropsiquiatria computacional
Conectividad efectiva
Bifurcaciones
004
616.8
title_short Exploring functional connectivity dynamics in brain disorders: a whole-brain computational framework for resting state fMRI signals
title_full Exploring functional connectivity dynamics in brain disorders: a whole-brain computational framework for resting state fMRI signals
title_fullStr Exploring functional connectivity dynamics in brain disorders: a whole-brain computational framework for resting state fMRI signals
title_full_unstemmed Exploring functional connectivity dynamics in brain disorders: a whole-brain computational framework for resting state fMRI signals
title_sort Exploring functional connectivity dynamics in brain disorders: a whole-brain computational framework for resting state fMRI signals
dc.creator.none.fl_str_mv Demirtaş, Murat
author Demirtaş, Murat
author_facet Demirtaş, Murat
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Deco, Gustavo
Universitat Pompeu Fabra. Departament de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions
dc.subject.none.fl_str_mv Resting-state fMRI
Networks
Dynamic functional connectivity
Computational neuropsychiatry
Effective connectivity
Bifurcations
fMRI estado de reposo
Redes
Conectividad funcional dinámica
Neuropsiquiatria computacional
Conectividad efectiva
Bifurcaciones
004
616.8
topic Resting-state fMRI
Networks
Dynamic functional connectivity
Computational neuropsychiatry
Effective connectivity
Bifurcations
fMRI estado de reposo
Redes
Conectividad funcional dinámica
Neuropsiquiatria computacional
Conectividad efectiva
Bifurcaciones
004
616.8
description Brain activity, on every scale, spontaneously fluctuates, thereby exhibiting complex, dynamic interactions that manifest rich synchronization patterns. The past ten years have been dominated by studies intended to further our understanding of the mecha-nisms behind the dynamic interactions within the brain through the basis of its structural and functional connectivity structures. Moreover, there is a tremendous effort to unveil the role that these interactions play in psychiatric disorders. This thesis addresses these questions from novel perspectives. The first pillar of this thesis is the time-varying na-ture of the dynamic interactions between brain regions. The second pillar is the role that FC dynamics play in clinical populations. The third pillar uncovers the connectivity structure that links the observed anatomical and functional connectivity patterns through computational modeling. The final pillar of the thesis proposes a mechanistic explana-tion for brain disorders.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015
2016
2016
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10803/350799
url http://hdl.handle.net/10803/350799
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 220 p.
application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Pompeu Fabra
publisher.none.fl_str_mv Universitat Pompeu Fabra
dc.source.none.fl_str_mv TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red
instname:CBUC, CESCA
instname_str CBUC, CESCA
reponame_str TDR. Tesis Doctorales en Red
collection TDR. Tesis Doctorales en Red
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869418282253025280
score 15,300724

Similares en LA Referencia