Kilohertz-frequency stimulation of the nervous system: A review of underlying mechanisms
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Electrical stimulation in the kilohertz-frequency range has gained interest in the field of neuroscience. The mechanisms underlying stimulation in this frequency range, however, are poorly characterized to date. OBJECTIVE/HYPOTHESIS: To summarize the manifold biological effects elicited by kilohertz-frequency stimulation in the context of the currently existing literature and provide a mechanistic framework for the neural responses observed in this frequency range. METHODS: A comprehensive search of the peer-reviewed literature was conducted across electronic databases. Relevant computational, clinical, and mechanistic studies were selected for review. RESULTS: The effects of kilohertz-frequency stimulation on neural tissue are diverse and yield effects that are distinct from conventional stimulation. Broadly, these can be divided into 1) subthreshold, 2) suprathreshold, 3) synaptic and 4) thermal effects. While facilitation is the dominating mechanism at the subthreshold level, desynchronization, spike-rate adaptation, conduction block, and non-monotonic activation can be observed during suprathreshold kilohertz-frequency stimulation. At the synaptic level, kilohertz-frequency stimulation has been associated with the transient depletion of the available neurotransmitter pool - also known as synaptic fatigue. Finally, thermal effects associated with extrinsic (environmental) and intrinsic (associated with kilohertz-frequency stimulation) temperature changes have been suggested to alter the neural response to stimulation paradigms. CONCLUSION: The diverse spectrum of neural responses to stimulation in the kilohertz-frequency range is distinct from that associated with conventional stimulation. This offers the potential for new therapeutic avenues across stimulation modalities. However, stimulation in the kilohertz-frequency range is associated with distinct challenges and caveats that need to be considered in experimental paradigms.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».