Local vulnerability and global connectivity jointly shape neurodegenerative disease propagation
Notice bibliographique
Résumé
It is becoming increasingly clear that brain network organization shapes the course and expression of neurodegenerative diseases. Parkinson disease (PD) is marked by progressive spread of atrophy from the midbrain to subcortical structures and, eventually, to the cerebral cortex. Recent discoveries suggest that the neurodegenerative process involves the misfolding and prion-like propagation of endogenous α-synuclein via axonal projections. However, the mechanisms that translate local "synucleinopathy" to large-scale network dysfunction and atrophy remain unknown. Here, we use an agent-based epidemic spreading model to integrate structural connectivity, functional connectivity, and gene expression and to predict sequential volume loss due to neurodegeneration. The dynamic model replicates the spatial and temporal patterning of empirical atrophy in PD and implicates the substantia nigra as the disease epicenter. We reveal a significant role for both connectome topology and geometry in shaping the distribution of atrophy. The model also demonstrates that SNCA and GBA transcription influence α-synuclein concentration and local regional vulnerability. Functional coactivation further amplifies the course set by connectome architecture and gene expression. Altogether, these results support the theory that the progression of PD is a multifactorial process that depends on both cell-to-cell spreading of misfolded proteins and regional vulnerability.
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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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».