Sensorimotor Expectations Bias Motor Resonance during Observation of Object Lifting: The Causal Role of pSTS
Notice bibliographique
Résumé
Transcranial magnetic stimulation studies have highlighted that corticospinal excitability is increased during observation of object lifting, an effect termed “motor resonance.” This facilitation is driven by movement features indicative of object weight, such as object size or observed movement kinematics. Here, we investigated in 35 humans (23 females) how motor resonance is altered when the observer's weight expectations, based on visual information, do not match the actual object weight as revealed by the observed movement kinematics. Our results highlight that motor resonance is not robustly driven by object weight but easily masked by a suppressive mechanism reflecting the correctness of weight expectations. Subsequently, we investigated in 24 humans (14 females) whether this suppressive mechanism was driven by higher-order cortical areas. For this, we induced “virtual lesions” to either the posterior superior temporal sulcus (pSTS) or dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) before having participants perform the task. Importantly, virtual lesion of pSTS eradicated this suppressive mechanism and restored object weight-driven motor resonance. In addition, DLPFC virtual lesion eradicated any modulation of motor resonance. This indicates that motor resonance is heavily mediated by top-down inputs from both pSTS and DLPFC. Together, these findings shed new light on the theorized cortical network driving motor resonance. That is, our findings highlight that motor resonance is not only driven by the putative human mirror neuron network consisting of the primary motor and premotor cortices as well as the anterior intraparietal sulcus, but also by top-down input from pSTS and DLPFC. SIGNIFICANCE STATEMENT Observation of object lifting activates the observer's motor system in a weight-specific fashion: Corticospinal excitability is larger when observing lifts of heavy objects compared with light ones. Interestingly, here we demonstrate that this weight-driven modulation of corticospinal excitability is easily suppressed by the observer's expectations about object weight and that this suppression is mediated by the posterior superior temporal sulcus. Thus, our findings show that modulation of corticospinal excitability during observed object lifting is not robust but easily altered by top-down cognitive processes. Finally, our results also indicate how cortical inputs, originating remotely from motor pathways and processing action observation, overlap with bottom-up motor resonance effects.
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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 | 0,001 |
| 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 ».