Variation in spatial dependencies across the cortical mantle discriminates the functional behaviour of primary and association cortex
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Recent theories of cortical organisation maintain that important features of brain function emerge through the spatial arrangement of regions of cortex. For example, areas of association cortex are located in regions of cortex furthest from sensory and motor cortex. Association cortex is also ‘interdigitated’ since adjacent regions can have relatively different patterns of functional connectivity. It is assumed that topographic properties such as distance between cortical regions constrain their functions. For example, large distances between association and sensory and motor systems may enable these areas of cortex to maintain differentiable neural patterns, while an interdigitated organisation may enable association cortex to contain many functional systems in a relatively compact space. We currently lack a formal understanding of how spatial organisation impacts brain function, limiting the ability to leverage cortical topography to facilitate better interpretations of a regions function. Here we use variograms, a quantification of spatial autocorrelation, to develop a cortex-wide profile of how functional similarity changes as a function of the distance between regions. We establish that function changes gradually within sensory and motor cortex as the distance between regions increases, while in association cortex function changes rapidly over shorter distances. Subsequent analysis suggests these differential classes of spatial dependency are related to variation in intracortical myelin between sensory motor and association cortex. Our study suggests primary and association cortex are differentiated by the degree to which function varies over space, emphasising the need to formally account for spatial properties when estimating a system’s contribution to cognition and behaviour. Significance statement The spatial arrangements of regions in the human brain are hypothesised to underpin important features of a brain regions function. Currently, however, we lack a formal understanding of how topography shapes brain function, limiting our ability to leverage topographical perspectives to inform better theories of brain function. Here we use a formal mathematical approach to establish that in regions of association cortex function varies across the cortex more rapidly than in sensory and motor cortex, a phenomenon linked to levels of intracortical myelin. This result highlights how topographical features distinguish between cortical regions with different functional profiles and provides a formal account of how spatial differences support different features of brain function.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».