Relationships between neck muscle electromyography and three-dimensional head kinematics during centrally induced torsional head perturbations
Notice bibliographique
Résumé
The relationship between neck muscle electromyography (EMG) and torsional head rotation (about the nasooccipital axis) is difficult to assess during normal gaze behaviors with the head upright. Here, we induced acute head tilts similar to cervical dystonia (torticollis) in two monkeys by electrically stimulating 20 interstitial nucleus of Cajal (INC) sites or inactivating 19 INC sites by injection of muscimol. Animals engaged in a simple gaze fixation task while we recorded three-dimensional head kinematics and intramuscular EMG from six bilateral neck muscle pairs. We used a cross-validation-based stepwise regression to quantitatively examine the relationships between neck EMG and torsional head kinematics under three conditions: 1) unilateral INC stimulation (where the head rotated torsionally toward the side of stimulation); 2) corrective poststimulation movements (where the head returned toward upright); and 3) unilateral INC inactivation (where the head tilted toward the opposite side of inactivation). Our cross-validated results of corrective movements were slightly better than those obtained during unperturbed gaze movements and showed many more torsional terms, mostly related to velocity, although some orientation and acceleration terms were retained. In addition, several simplifying principles were identified. First, bilateral muscle pairs showed similar, but opposite EMG-torsional coupling terms, i.e., a change in torsional kinematics was associated with increased muscle activity on one side and decreased activity on the other side. s, whenever torsional terms were retained in a given muscle, they were independent of the inputs we tested, i.e., INC stimulation vs. corrective motion vs. INC inactivation, and left vs. right INC data. These findings suggest that, despite the complexity of the head-neck system, the brain can use a single, bilaterally coupled inverse model for torsional head control that is valid across different behaviors and movement directions. Combined with our previous data, these new data provide the terms for a more complete three-dimensional model of EMG: head rotation coupling for the muscles and gaze behaviors that we recorded.
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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 | 0,002 |
| 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) | 0,000 | 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 ».