Ipsilateral finger representations are engaged in active movement, but not sensory processing
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Hand and finger movements are mostly controlled through crossed corticospinal projections from the contralateral hemisphere. During unimanual movements, activity in the contralateral hemisphere is increased while the ipsilateral hemisphere is suppressed below resting baseline. Despite this suppression, unimanual movements can be decoded from ipsilateral activity alone. This indicates that ipsilateral activity patterns represent parameters of ongoing movement, but the origin and functional relevance of these representations is unclear. Here, we asked whether human ipsilateral representations are caused by active movement, or whether they are driven by sensory input. Participants alternated between performing single finger presses and having fingers passively stimulated, while we recorded brain activity using high-field (7T) functional imaging. We contrasted active and passive finger representations in sensorimotor areas of ipsilateral and contralateral hemispheres. Finger representations in the contralateral hemisphere were equally strong under passive and active conditions, highlighting the importance of sensory information in feedback control. In contrast, ipsilateral finger representations were stronger during active presses. Furthermore, the spatial distribution of finger representations differed between hemispheres: the contralateral hemisphere showed the strongest finger representations in Brodmann area 3a and 3b, while the ipsilateral hemisphere exhibited stronger representations in premotor and parietal areas. This suggests that finger representations in the two hemispheres have different origins – contralateral representations are driven by both active movement and sensory stimulation, whereas ipsilateral representations are mainly engaged during active movement. This suggests that a possible contribution of the ipsilateral hemisphere lies in movement planning, rather than in the dexterous feedback control of the movement. Significance statement Movements of the human body are mostly controlled by contralateral cortical regions. However, activity in ipsilateral sensorimotor regions is also modulated during active movements. The origin and functional relevance of these ipsilateral representations is unclear. Here we used high-field neuroimaging to investigate how human contralateral and ipsilateral hemispheres represent active finger presses and passive finger stimulation. We report that while the contralateral hemisphere was equally strongly recruited during active and passive conditions, the ipsilateral hemisphere was mostly recruited during active movement. We propose that the ipsilateral hemisphere may play a role in bilateral movement planning.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 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) | 0,005 | 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 ».