Metabolic underpinnings of activated and deactivated cortical areas in human brain
Notice bibliographique
Résumé
Neuroimaging with functional MRI (fMRI) identifies activated and deactivated brain regions in task-based paradigms. These patterns of (de)activation are altered in diseases, motivating research to understand their underlying biochemical/biophysical mechanisms. Essentially, it remains unknown how aerobic metabolism of glucose to lactate (aerobic glycolysis) and excitatory-inhibitory balance of glutamatergic and GABAergic neuronal activities vary in these areas. In healthy volunteers, we investigated metabolic distinctions of activating visual cortex (VC, a task-positive area) using a visual task and deactivating posterior cingulate cortex (PCC, a task-negative area) using a cognitive task. We used fMRI-guided J-edited functional MRS (fMRS) to measure lactate, glutamate plus glutamine (Glx) and γ-aminobutyric acid (GABA), as indicators of aerobic glycolysis and excitatory-inhibitory balance, respectively. Both lactate and Glx increased upon activating VC, but did not change upon deactivating PCC. Basal GABA was negatively correlated with BOLD responses in both brain areas, but during functional tasks GABA decreased in VC upon activation and GABA increased in PCC upon deactivation, suggesting BOLD responses in relation to baseline are impacted oppositely by task-induced inhibition. In summary, opposite relations between BOLD response and GABAergic inhibition, and increases in aerobic glycolysis and glutamatergic activity distinguish the BOLD response in (de)activated areas.
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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 | 0,000 | 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 ».