Bridging Glucose Metabolism and Intrinsic Functional Organization of the Human Cortex
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The human brain requires a continuous supply of energy to function effectively. Here, we investigated how the low-dimensional organization of intrinsic functional connectivity patterns based on resting-state functional magnetic resonance imaging relates to brain energy expenditure measured by fluorodeoxyglucose positron emission tomography. By incrementally adding more dimensions of brain organization (via functional gradients), we were able to show that increasing amounts of variance in the map of brain energy expenditure could be accounted for. In particular, the brain organization dimensions that explained a large amount of the variance in intrinsic brain function also explained a large amount of the regional variance in the energy expenditure maps. This was particularly true for brain organization maps based on the strongest connections, suggesting that "weak" connections may not explain as much energy variance. Notably, our topological model was more effective than random brain organization configurations, suggesting that brain organization may be specifically associated with energy optimization. Finally, using brain asymmetry as a model for metabolic efficiency, we found that optimizing energy expenditure independently in each hemisphere outperformed non-independent optimization. This supports the concept of hemispheric competition rather than lateralization in energy allocation. Our results demonstrate how the spatial organization of functional connections is systematically linked to optimized energy expenditure in the human brain, providing new insights into the metabolic basis of brain function.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».