Abstract Boron has one valence electron less than a carbon atom and an available vacant p z orbital. The incorporation of sp 2 ‐hybridized boron atoms into the host lattice of a polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) is formally related to oxidative doping. A boron‐containing B‐PAH has an energetically low‐lying LUMO and a narrow HOMO–LUMO gap, which renders it a strong Lewis acid/electron acceptor and promotes fluorescence in the visible range of the electromagnetic spectrum. Many methods have been developed to access B‐PAHs that are deliberately designed for specific tasks. Herein, we highlight recent breakthroughs in the field of B‐PAH synthesis and the scope of their applications, which range from Lewis acid and redox catalysis to device fabrication. We will also report on the dynamic covalent chemistry of neutral and anionic B‐PAHs, as it is a potential limitation in the design of catalyst systems but can also provide a powerful synthetic tool for the preparation of otherwise inaccessible B‐PAHs.

Abstract While macroscale brain asymmetry and its relevance for human cognitive function have been consistently shown, the underlying neurobiological signatures remain an open question. Here, we probe layer-specific microstructural asymmetry of the human cortex using intensity profiles from post-mortem cytoarchitecture. An anterior-posterior cortical pattern of left-right asymmetry was found, varying across cortical layers. A similar anterior-posterior pattern was observed using in vivo microstructural imaging, with in vivo asymmetry showing the strongest similarity with layer III. Microstructural asymmetry varied as a function of age and sex and was found to be heritable. Moreover, asymmetry in microstructure corresponded to asymmetry of intrinsic function, in particular in sensory areas. Last, probing the behavioral relevance, we found differential association of language and markers of mental health with asymmetry, illustrating a functional divergence between inferior-superior and anterior-posterior microstructural axes anchored in microstructural development. Our study highlights the layer-based patterning of microstructural asymmetry of the human cortex and its functional relevance.

Abstract The human thalamus is a bilateral and heterogeneous grey matter structure that plays a crucial role in coordinating whole-brain activity. Investigations of its complex structural and functional internal organization revealed to a certain degree overlapping parcellations, however, a consensus on thalamic subnuclei boundaries remains absent. Recent work suggests that thalamic organization might additionally reflect continuous axes transcending nuclear boundaries. In this study, we used a multimodal approach to uncover how low-dimensional axes that describe thalamic connectivity patterns to the cortex are related to internal thalamic microstructural features, functional connectivity, and structural covariance. We computed a thalamocortical structural connectome via probabilistic tractography on diffusion MRI and derived two main axes of thalamic organization. The principal thalamic gradient, extending from medial to lateral and differentiating between transmodal and unimodal nuclei, was related to intrathalamic myelin profiles, and patterns of functional connectivity, while the secondary axis showed correspondence to core-matrix cell type distributions. Lastly, exploring multimodal thalamocortical associations on a global scale, we observed that the medial-to- lateral gradient consistently differentiated limbic, frontoparietal, and default mode network nodes from dorsal and ventral attention networks across modalities. However, the link with sensory modalities varied. In sum, we show the coherence between lower dimensional patterns of thalamocortical structural connectivity and various modalities, shedding light on multiscale thalamic organization.

Abstract The human cerebral cortex shows hemispheric asymmetry, yet the microstructural basis of this asymmetry remains incompletely understood. Here, we probe layer-specific microstructural asymmetry using one post-mortem male brain. Overall, anterior and posterior regions show leftward and rightward asymmetry respectively, but this pattern varies across cortical layers. A similar anterior-posterior pattern is observed using in vivo Human Connectome Project ( N = 1101) T1w/T2w microstructural data, with average cortical asymmetry showing the strongest similarity with post-mortem -based asymmetry of layer III. Moreover, microstructural asymmetry is found to be heritable, varies as a function of age and sex, and corresponds to intrinsic functional asymmetry. We also observe a differential association of language and markers of mental health with microstructural asymmetry patterns at the individual level, illustrating a functional divergence between inferior-superior and anterior-posterior microstructural axes, possibly anchored in development. Last, we could show concordant evidence with alternative in vivo microstructural measures: magnetization transfer ( N = 286) and quantitative T1 ( N = 50). Together, our study highlights microstructural asymmetry in the human cortex and its functional and behavioral relevance.