Transcranial photoacoustic imaging of NMDA-evoked focal circuit dynamics in rat hippocampus
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Transcranial functional photoacoustic (fPA) voltage-sensitive dye (VSD) imaging promises to overcome current temporal and spatial limitations of current neuroimaging modalities. The technique previously distinguished global seizure activity from control neural activity in groups of rats. To validate the focal specificity of transcranial fPA neuroimaging in vivo , we now present proofs-of-concept that the results differentiate between low- and high-dose N-methyl-D-aspartate (NMDA) evoked neural activity in rat hippocampus. Concurrent quantitative EEG (qEEG) and microdialysis recorded real-time circuit dynamics and glutamate concentration change, respectively. We hypothesized that location-specific fPA VSD contrast would identify the neural dynamics in hippocampus with the correlation to NMDA evoked focal glutamate release and time-specific EEG signals. To test the hypothesis, we infused 0.3 to 3.0 mM NMDA at 2 μl/min over 60 min via an implanted microdialysis probe. The dialysate samples collected every 20 min during the infusion were analyzed for focal changes in extracellular glutamate release. Transcranial fPA VSD imaging provided NMDA-evoked VSD responses with positive correlation to extracellular glutamate concentration change at the contralateral side of the microdialysis probe. The graded response represents the all-or-none gating system of the dentate gyrus (DG) in hippocampus. Quantitative EEG (qEEG) successfully confirmed induction of focal seizure activity during NMDA infusion. We conclude that transcranial fPA VSD imaging distinguished graded DG gatekeeping functions, based on the VSD redistribution mechanism sensitive to electrophysiologic membrane potential. The results suggest the potential future use of this emerging technology in clinics and science as an innovative and significant functional neuroimaging modality.
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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 | 0,000 |
| 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 ».