Galvanic Vestibular Stimulation Effects on EEG Biomarkers of Motor Vigor in Parkinson's Disease
Notice bibliographique
Résumé
Background: Impaired motor vigor (MV) is a critical aspect of Parkinson's disease (PD) pathophysiology. While MV is predominantly encoded in the basal ganglia, deriving (cortical) EEG measures of MV may provide valuable targets for modulation via galvanic vestibular stimulation (GVS). Objective: To find EEG features predictive of MV and examine the effects of high-frequency GVS. Methods: Data were collected from 20 healthy control (HC) and 18 PD adults performing 30 trials total of a squeeze bulb task with sham or multi-sine (50–100 Hz “GVS1” or 100–150 Hz “GVS2”) stimuli. For each trial, we determined the time to reach maximum force after a “Go” signal, defined MV as the inverse of this time, and used the EEG data 1-sec prior to this time for prediction. We utilized 53 standard EEG features, including relative spectral power, harmonic parameters, and amplitude and phase of bispectrum corresponding to standard EEG bands from each of 27 EEG channels. We then used LASSO regression to select a sparse set of features to predict MV. The regression weights were examined, and separate band-specific models were developed by including only band-specific features (Delta, Theta, Alpha-low, Alpha-high, Beta, Gamma). The correlation between MV prediction and measured MV was used to assess model performance. Results: Models utilizing broadband EEG features were capable of accurately predicting MV (controls: 75%, PD: 81% of the variance). In controls, all EEG bands performed roughly equally in predicting MV, while in the PD group, the model using only beta band features did not predict MV well compared to other bands. Despite having minimal effects on the EEG feature values themselves, both GVS stimuli had significant effects on MV and profound effects on MV predictability via the EEG. With the GVS1 stimulus, beta-band activity in PD subjects became more closely associated with MV compared to the sham condition. With GVS2 stimulus, MV could no longer be accurately predicted from the EEG. Conclusions: EEG features can be a proxy for MV. However, GVS stimuli have profound effects on the relationship between EEG and MV, possibly via direct vestibulo-basal ganglia connections not measurable by the EEG.
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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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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) | 0,000 | 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 ».