Frequency characteristics of human muscle and cortical responses evoked by noisy Achilles tendon vibration
Notice bibliographique
Résumé
Noisy stimuli, along with linear systems analysis, have proven to be effective for mapping functional neural connections. We explored the use of noisy (10–115 Hz) Achilles tendon vibration to examine somatosensory reflexes in the triceps surae muscles in standing healthy young adults ( n = 8). We also examined the association between noisy vibration and electrical activity recorded over the sensorimotor cortex using electroencephalography. We applied 2 min of vibration and recorded ongoing muscle activity of the soleus and gastrocnemii using surface electromyography (EMG). Vibration amplitude was varied to characterize reflex scaling and to examine how different stimulus levels affected postural sway. Muscle activity from the soleus and gastrocnemii was significantly correlated with the tendon vibration across a broad frequency range (~10–80 Hz), with a peak located at ~40 Hz. Vibration-EMG coherence positively scaled with stimulus amplitude in all three muscles, with soleus displaying the strongest coupling and steepest scaling. EMG responses lagged the vibration by ~38 ms, a delay that paralleled observed response latencies to tendon taps. Vibration-evoked cortical oscillations were observed at frequencies ~40–70 Hz (peak ~54 Hz) in most subjects, a finding in line with previous reports of sensory-evoked γ-band oscillations. Further examination of the method revealed 1) accurate reflex estimates could be obtained with <60 s of low-level (root mean square = 10 m/s2) vibration; 2) responses did not habituate over 2 min of exposure; and importantly, 3) noisy vibration had a minimal influence on standing balance. Our findings suggest noisy tendon vibration is an effective novel approach to characterize somatosensory reflexes during standing. NEW & NOTEWORTHY We applied noisy (10–115 Hz) vibration to the Achilles tendon to examine the frequency characteristics of lower limb somatosensory reflexes during standing. Ongoing muscle activity was coherent with the noisy vibration (peak coherence ~40 Hz), and coherence positively scaled with increases in stimulus amplitude. Our findings suggest that noisy tendon vibration, along with linear systems analysis, is an effective novel approach to study somatosensory reflex actions in active muscles.
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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) | 0,001 | 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 ».