Distributed Global Functional Connectivity Networks Predict Responsiveness to L-DOPA and Subthalamic Deep Brain Stimulation
Notice bibliographique
Résumé
INTRODUCTION: Brain circuit dysfunction in Parkinson's disease (PD) involves an extensive global network. A distinctive basal ganglia resting-state functional connectivity (rsFC) pattern has been linked with the ranked response to L-DOPA. We therefore sought to investigate global rsFC patterns associated with response to L-DOPA and to subthalamic nucleus (STN) deep brain stimulation (DBS) in patients with advanced PD. METHODS: A total of 19 patients underwent 3-Tesla resting-state functional magnetic resonance imaging (rsfMRI) in the ON-medication state prior to STN DBS. Improvement in UPDRS-III hemibody scores were assessed following L-DOPA therapy and STN DBS. Global rsFC was measured between regions-of-interest (ROIs) defined by the Automated Anatomical Labeling (AAL) atlas and the Montreal Neurologic Institute (MNI) PD25 subcortical atlas. Seed- and network-level correlations were made with an FDR-P < .005. Graph theoretical analysis was performed with an analysis threshold of FDR-P < .005; and then looking at the top 15% of edges. RESULTS: Response to L-DOPA and to DBS displayed cerebellar desynchronization with bilateral thalami and synchronization with bilateral ventromedial prefrontal cortices (vmPFC). L-DOPA response was additionally associated with desynchronization between the vmPFC and the fusiform gyrus. Meanwhile, DBS response was associated with more widespread areas, which have been implicated in visuomotor control and planning. Graph theory analysis revealed that DBS response was inversely related to global efficiency of the thalamus and putamen bilaterally. No significant graph metrics were found relative to L-DOPA response. CONCLUSION: Response to DBS and to L-DOPA share similar characteristics, particularly in cerebello-thalamo-cortical circuits, including those that play a role in planning, learning, decision-making, and reward-based behavior. Preservation of distributed networks involved in visuomotor control and network integration of striatothalamocortical circuits appear to predict DBS response. These findings shed a light on the mechanism of action of DBS and L-DOPA and may help serve as useful treatment response biomarkers.
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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) | 0,002 | 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 ».