Dynamics of corticospinal motor control during overground and treadmill walking in humans
Notice bibliographique
Résumé
Increasing evidence suggests cortical involvement in the control of human gait. However, the nature of corticospinal interactions remains poorly understood. We performed time-frequency analysis of electrophysiological activity acquired during treadmill and overground walking in 22 healthy, young adults. Participants walked at their preferred speed (4.2, SD 0.4 km/h), which was matched across both gait conditions. Event-related power, corticomuscular coherence (CMC), and intertrial coherence (ITC) were assessed for EEG from bilateral sensorimotor cortices and EMG from the bilateral tibialis anterior (TA) muscles. Cortical power, CMC, and ITC at theta, alpha, beta, and gamma frequencies (4-45 Hz) increased during the double support phase of the gait cycle for both overground and treadmill walking. High beta (21-30 Hz) CMC and ITC of EMG was significantly increased during overground compared with treadmill walking, as well as EEG power in theta band (4-7 Hz). The phase spectra revealed positive time lags at alpha, beta, and gamma frequencies, indicating that the EEG response preceded the EMG response. The parallel increases in power, CMC, and ITC during double support suggest evoked responses at spinal and cortical populations rather than a modulation of ongoing corticospinal oscillatory interactions. The evoked responses are not consistent with the idea of synchronization of ongoing corticospinal oscillations but instead suggest coordinated cortical and spinal inputs during the double support phase. Frequency-band dependent differences in power, CMC, and ITC between overground and treadmill walking suggest differing neural control for the two gait modalities, emphasizing the task-dependent nature of neural processes during human walking. NEW & NOTEWORTHY We investigated cortical and spinal activity during overground and treadmill walking in healthy adults. Parallel increases in power, corticomuscular coherence, and intertrial coherence during double support suggest evoked responses at spinal and cortical populations rather than a modulation of ongoing corticospinal oscillatory interactions. These findings identify neurophysiological mechanisms that are important for understanding cortical control of human gait in health and disease.
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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 | 0,001 | 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 ».