The existence of abnormal connectivity patterns between resting state networks in neuropsychiatric disorders, including Autism Spectrum Disorder (ASD), has been well established. Traditional treatment methods in ASD are limited, and do not address the aberrant network structure. Using real-time fMRI neurofeedback, we directly trained 3 brain nodes in participants with ASD, in which the aberrant connectivity has been shown to correlate with symptom severity. 17 ASD participants and 10 control participants were scanned over multiple sessions (123 sessions in total). Desired network connectivity patterns were reinforced in real-time, without participants' awareness of the training taking place. This training regimen produced large, significant long-term changes in correlations at the network level, and whole brain analysis revealed that the greatest changes were focused on the areas being trained. These changes were not found in the control group. Moreover, changes in ASD resting state connectivity following the training were correlated to changes in behavior, suggesting that neurofeedback can be used to directly alter complex, clinically relevant network connectivity patterns.

As their illness progresses, patients with the semantic variant of Primary Progressive Aphasia (svPPA) frequently exhibit peculiar behaviors indicative of altered visual attention or an increased interest in artistic endeavors. In the present study, we examined changes within and between large-scale functional brain networks that may explain this altered visual behavior. We first examined the connectivity of the visual association network, the dorsal attention network, and the default mode network in healthy young adults (n=89) to understand the typical architecture of these networks in the healthy brain. We then compared the large-scale functional connectivity of these networks in a group of svPPA patients (n=12) to a group of age-matched cognitively normal controls (n=30). Our results showed that the between-network connectivity of the dorsal attention and visual association networks was elevated in svPPA patients relative to controls. We further showed that this heightened between-network connectivity was associated with a decrease in the within-network connectivity of the default mode network, possibly due to progressive degeneration of the anterior temporal lobes in svPPA. These results suggest that focal neurodegeneration can lead to the reorganization of large-scale cognitive networks beyond the primarily affected network(s), possibly contributing to cognitive or behavioral changes that are commonly present as part of the clinical phenotype of svPPA.### Competing Interest StatementThe authors have declared no competing interest.

Abstract Neurobiological models of receptive language have focused on the left-hemisphere perisylvian cortex with the assumption that the cerebellum supports peri-linguistic cognitive processes such as verbal working memory. The goal of this study was to identify language-sensitive regions of the cerebellum then map the structural connectivity profile of these regions. Functional imaging data and diffusion-weighted imaging data from the Human Connectome Project (HCP) were analyzed. We found that (a) working memory, motor activity, and language comprehension activated partially overlapping but mostly unique subregions of the cerebellum; (b) the linguistic portion of the cerebello-thalamo-cortical circuit was more extensive than the linguistic portion of the cortico-ponto-cerebellar tract; (c) there was a frontal-lobe bias in the connectivity from the cerebellum to the cerebrum; (d) there was some degree of specificity; and (e) for some cerebellar tracts, individual differences in picture identification ability covaried with fractional anisotropy metrics. These findings yield insights into the structural connectivity of the cerebellum as relates to the uniquely human process of language comprehension.

Abstract In Parkinson’s disease (PD), neurodegeneration of dopaminergic neurons occurs in the midbrain, specifically targeting the substantia nigra (SN), while leaving the ventral tegmental area (VTA) relatively spared in early phases of the disease. Although the SN and VTA are known to be functionally dissociable in healthy adults, it remains unclear how this dissociation is altered in PD. To examine this issue, we performed a whole-brain analysis to compare functional connectivity in PD to healthy adults using resting-state functional magnetic resonance imaging (rs-fMRI) data compiled from three independent datasets. Our analysis showed that across the sample, the SN had greater connectivity with the precuneus, anterior cingulate gyrus, and areas of the occipital cortex, partially replicating our previous work in healthy young adults. Notably, we also found that, in PD, VTA-right cerebellum connectivity was higher than SN-right cerebellum connectivity, whereas the opposite trend occurred in healthy controls. This double dissociation may reflect a compensatory role of the cerebellum in PD and could provide a potential target for future study and treatment.