Opposite Dynamics of GABA and Glutamate Levels in the Occipital Cortex during Visual Processing
Notice bibliographique
Résumé
Magnetic resonance spectroscopy (MRS) measures the two most common inhibitory and excitatory neurotransmitters, GABA and glutamate, in the human brain. However, the role of MRS-derived GABA and glutamate signals in relation to system-level neural signaling and behavior is not fully understood. In this study, we investigated levels of GABA and glutamate in the visual cortex of healthy human participants (both genders) in three functional states with increasing visual input. Compared with a baseline state of eyes closed, GABA levels decreased after opening the eyes in darkness and Glx levels remained stable during eyes open but increased with visual stimulation. In relevant states, GABA and Glx correlated with amplitude of fMRI signal fluctuations. Furthermore, visual discriminatory performance correlated with the level of GABA, but not Glx. Our study suggests that differences in brain states can be detected through the contrasting dynamics of GABA and Glx, which has implications in interpreting MRS measurements. SIGNIFICANCE STATEMENTGABA and glutamate are the two most abundant neurotransmitters in human brain. Their interaction, known as inhibitory-excitatory balance, plays a crucial role in establishing spontaneous and stimulus-driven brain activity. Yet, the relationship between magnetic resonance spectroscopy (MRS)-derived levels of both metabolites and fMRI is still a matter of dispute. In this work, we study GABA and glutamate in three states of visual processing and in relation to fMRI and visual discriminatory performance in healthy people. We found that states of visual processing can be detected through the contrasting dynamics of GABA and glutamate and their correlation with fMRI signals. We also demonstrated that GABA, but not glutamate, in the visual system predicts visual performance. Our results provide insights into MRS-derived GABA and glutamate measurements.
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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 | 0,000 |
| 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 ».