Type of Credit: Elective
Credit(s)
Number of Students
本課程將以實作導向的模式介紹功能性磁振造影技術之基礎與其於近代認知神經科學領域之應用，課程將分為三部分，第一部分將介紹功能性磁振造影技術的基本原理與分析技術。第二部分將介紹功能性磁振造影技術在當代認知神經科學中如何被應用來探討各個議題，此部分學生將自選文獻於課堂中進行報告。第三部分為功能性磁振造影技術的實際操作，期末學生自選主題設計實驗，蒐集數據後進行期末報告。
能力項目說明
近年來，探討大腦認知功能的研究日益受到重視，磁振造影技術也越發先進，如今已成為認知神經科學領域之大宗。本課程將深入介紹以磁振造影技術進行認知神經科學的研究方法與議題，培養學生對於功能性磁振造影技術的基本知識、原理、及應用，並讓學生實際操作。透過理論與實作之併行，將使學生具備完整的磁振造影技術之專業知識。
| 教學週次Course Week | 彈性補充教學週次Flexible Supplemental Instruction Week | 彈性補充教學類別Flexible Supplemental Instruction Type |
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週次 Week |
課程主題 Topic |
課程內容與指定閱讀 Content and Reading Assignment |
教學活動與作業 Teaching Activities and Homework |
學習投入時間 Student workload expectation |
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課堂講授 In-class Hours |
課程前後 Outside-of-class Hours |
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2/20 |
課程介紹 |
課程內容: 本學期授課內容之介紹與分組 指定閱讀: Huettel (2014) Ch 1. |
教學活動：說明與講授 作業：了解本學期課程的規劃與各項要求，並進行分組 |
3 |
6 |
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2/27 |
Physical and physiological bases of fMRI |
課程內容: 講授: fMRI之基礎原理 指定閱讀: Huettel (2014) Ch 2-3. |
教學活動：講授與討論, quiz 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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3/5 |
fMRI experimental design |
課程內容 講授: fMRI實驗設計之原則 指定閱讀: Huettel (2014) Ch 9. |
教學活動：講授與討論, quiz 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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3/12 |
fMRI資料前處理 |
課程內容 講授: fMRI資料前處理 指定閱讀: Huettel (2014) Ch 8. |
教學活動：講授與討論, quiz 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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3/19 |
fMRI 初階分析 |
課程內容: 講授: fMRI資料一階與二階分析 指定閱讀: Huettel (2014) Ch 10. |
教學活動：講授與討論, quiz 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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3/26 |
fMRI進階分析 |
課程內容: 講授: fMRI進階分析 指定閱讀: Huettel (2014) Ch 11. |
教學活動：講授與討論 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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4/2 |
靜息態的應用 |
課程內容: 靜息態之原理與認知神經科學之應用 |
教學活動：講授與討論 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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4/9 |
fMRI在認知神經科學的應用 – I |
課程內容: fMRI文獻選讀 指定閱讀: 待指定 |
教學活動：講授與討論 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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4/16 |
fMRI在認知神經科學的應用 – II |
課程內容: fMRI文獻選讀 指定閱讀: 待指定 |
教學活動：講授與討論 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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4/23 |
fMRI在認知神經科學的應用 – III |
課程內容: fMRI文獻選讀 指定閱讀: 待指定 |
教學活動：講授與討論 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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4/30 |
研究計畫-I |
課程內容: 研究計畫 |
教學活動：學生報告與討論 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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5/7 |
研究計畫-II |
課程內容: 研究計畫修正 |
教學活動：學生報告與討論 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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5/14 |
fMRI資料收集 |
課程內容: 至政治大學台灣心智科學腦造影中心蒐集數據 |
教學活動：講授與討論 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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5/21 |
資料分析實作 |
課程內容: 資料分析實作-MRI個別資料初階分析 |
教學活動：fMRI資料分析實作 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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5/28 |
資料分析實作 |
課程內容: 資料分析實作-MRI群組資料分析 |
教學活動：fMRI資料分析實作 作業：完成課堂中進行的練習與作業 |
3 |
6 |
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6/4 |
期末考 |
期末考 |
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6/11 |
期末學生報告 |
課程內容: 學生自選主題，整理文獻並設計實驗，於先前課堂中蒐集數據，分析完成後進行簡報 |
教學活動: 學生報告與討論 作業: 整理課堂中蒐集的影像數據，並製作簡報 |
3 |
6 |
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6/18 |
彈性教學 |
自主總整學習 |
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正式課程以開學後公告為準
Final exam (40%)、Final project (40%)、Journal paper presentation (20%)
指定書目
Huttel, S. A., Song, A. W. McCarthy. (2014). Functional Magnetic Resonance Imaging (3rd). Sunderland MA: Sinaur Association inc.
參考書目
Bressler, S. L., & Menon, V. (2010). Large-scale brain networks in cognition: emerging methods and principles. Trends in Cognitive Sciences, 14(6), 277-290.
Friston, K. J. (2011). Functional and effective connectivity: a review. Brain Connect, 1(1), 13-36. doi: 10.1089/brain.2011.0008
Greicius, M. D., Krasnow, B., Reiss, A. L., & Menon, V. (2003). Functional connectivity in the resting brain: a network analysis of the default mode hypothesis. Proc Natl Acad Sci U S A, 100(1), 253-258. doi: 10.1073/pnas.0135058100
Kriegeskorte, N., Mur, M., & Bandettini, P. (2008). Representational similarity analysis - connecting the branches of systems neuroscience. Front Syst Neurosci, 2, 4. doi: 10.3389/neuro.06.004.2008
O’Reilly, Jill X., Woolrich, Mark W., Behrens, Timothy E.J., Smith, Stephen M., & Johansen-Berg, Heidi. (2012). Tools of the Trade: Psychophysiological Interactions and Functional Connectivity. Social Cognitive and Affective Neuroscience. doi: 10.1093/scan/nss055
Pereira, F., Mitchell, T., & Botvinick, M. (2009). Machine learning classifiers and fMRI: a tutorial overview. Neuroimage, 45(1 Suppl), S199-209. doi: 10.1016/j.neuroimage.2008.11.007
Power JD, Barnes KA, Snyder AZ, Schlaggar BL, Petersen SE. (2012). Spurious but systematic correlations in functional connectivity MRI networks arise from subject motion. Neuroimage.
Raichle, M. E. (2010a). The brain's dark energy. Sci Am, 302(3), 44-49.
Raichle, M. E. (2010b). Two views of brain function. Trends Cogn Sci, 14(4), 180-190. doi: 10.1016/j.tics.2010.01.008
Vul, Edward, Harris, Christine, Winkielman, Piotr, & Pashler, Harold. (2009). Puzzlingly High Correlations in fMRI Studies of Emotion, Personality, and Social Cognition. Perspectives on Psychological Science, 4(3), 274-290. doi: 10.1111/j.1745-6924.2009.01125.x