Recent functional magnetic resonance imaging studies have reported that moment-to-moment variability in the blood oxygen level-dependent (BOLD) signal is positively associated with task performance and, thus, may reflect a behaviorally sensitive signal. However, it is not clear whether resting-state and task-driven BOLD variability are differentially related to cognition, as they may be driven by distinct sources of variance in the BOLD signal. Moreover, other studies have suggested that age differences in resting-state BOLD variability may be particularly sensitive to individual differences in cardiovascular, rather than neural, factors. In this study, we tested relationships between measures of behavioral task performance and BOLD variability during both resting-state and task-driven runs of a Stroop and an animacy judgment task in a large, well-characterized sample of cognitively normal middle-aged to older adults. Resting-state BOLD variability was related to composite measures of global cognition and attentional control, but these relationships were eliminated after correction for age or cardiovascular estimates. In contrast, task-driven BOLD variability was related to attentional control measured both inside and outside the scanner, and importantly, these relationships persisted after correction for age and cardiovascular measures. Overall, these results suggest that BOLD variability is a behaviorally sensitive signal. However, resting-state and task-driven estimates of BOLD variability may differ in the degree to which they are sensitive to age-related, cardiovascular, and neural mechanisms.

最近的功能性磁共振成像研究报告称，血氧水平依赖性 (BOLD) 信号的瞬时变化与任务表现呈正相关，因此可能反映了行为敏感信号。然而，尚不清楚静息状态和任务驱动的 BOLD 变异性是否与认知有差异相关，因为它们可能由 BOLD 信号中不同的方差来源驱动。此外，其他研究表明，静息状态 BOLD 变异性的年龄差异可能对心血管而非神经因素的个体差异特别敏感。在这项研究中，我们测试了 Stroop 的静息状态和任务驱动运行期间行为任务绩效测量与 BOLD 可变性之间的关系，以及大型、认知正常的中年到老年人的特征良好的样本。静息态 BOLD 变异性与整体认知和注意力控制的综合测量有关，但这些关系在校正年龄或心血管估计后被消除。相比之下，任务驱动的 BOLD 可变性与扫描仪内外测量的注意力控制有关，重要的是，这些关系在校正年龄和心血管测量后仍然存在。总体而言，这些结果表明 BOLD 可变性是一种行为敏感信号。然而，静息状态和任务驱动的 BOLD 变异性估计可能在它们对年龄相关、心血管和神经机制的敏感程度上有所不同。静息态 BOLD 变异性与整体认知和注意力控制的综合测量有关，但这些关系在校正年龄或心血管估计后被消除。相比之下，任务驱动的 BOLD 可变性与扫描仪内外测量的注意力控制有关，重要的是，这些关系在校正年龄和心血管测量后仍然存在。总体而言，这些结果表明 BOLD 可变性是一种行为敏感信号。然而，静息状态和任务驱动的 BOLD 变异性估计可能在它们对年龄相关、心血管和神经机制的敏感程度上有所不同。静息态 BOLD 变异性与整体认知和注意力控制的综合测量有关，但这些关系在校正年龄或心血管估计后被消除。相比之下，任务驱动的 BOLD 可变性与扫描仪内外测量的注意力控制有关，重要的是，这些关系在校正年龄和心血管测量后仍然存在。总体而言，这些结果表明 BOLD 可变性是一种行为敏感信号。然而，静息状态和任务驱动的 BOLD 变异性估计可能在它们对年龄相关、心血管和神经机制的敏感程度上有所不同。但在校正年龄或心血管估计值后，这些关系被消除了。相比之下，任务驱动的 BOLD 可变性与扫描仪内外测量的注意力控制有关，重要的是，这些关系在校正年龄和心血管测量后仍然存在。总体而言，这些结果表明 BOLD 可变性是一种行为敏感信号。然而，静息状态和任务驱动的 BOLD 变异性估计可能在它们对年龄相关、心血管和神经机制的敏感程度上有所不同。但在校正年龄或心血管估计值后，这些关系被消除了。相比之下，任务驱动的 BOLD 可变性与扫描仪内外测量的注意力控制有关，重要的是，这些关系在校正年龄和心血管测量后仍然存在。总体而言，这些结果表明 BOLD 可变性是一种行为敏感信号。然而，静息状态和任务驱动的 BOLD 变异性估计可能在它们对年龄相关、心血管和神经机制的敏感程度上有所不同。这些结果表明 BOLD 可变性是一种行为敏感信号。然而，静息状态和任务驱动的 BOLD 变异性估计可能在它们对年龄相关、心血管和神经机制的敏感程度上有所不同。这些结果表明 BOLD 可变性是一种行为敏感信号。然而，静息状态和任务驱动的 BOLD 变异性估计可能在它们对年龄相关、心血管和神经机制的敏感程度上有所不同。