Optogenetic manipulation of cardiac electrical dynamics using sub-threshold illumination: dissecting the role of cardiac alternans in terminating rapid rhythms
Notice bibliographique
Résumé
cycling. Experimental methods for manipulating AP electrical dynamics commonly use ion channel inhibitors that lack spatial and temporal specificity. In this work, we propose an approach based on optogenetics to manipulate cardiac electrical activity employing a light-modulated depolarizing current with intensities that are too low to elicit APs (sub-threshold illumination), but are sufficient to fine-tune AP electrical dynamics. We investigated the effects of sub-threshold illumination in isolated cardiomyocytes and whole hearts by using transgenic mice constitutively expressing a light-gated ion channel (channelrhodopsin-2, ChR2). We find that ChR2-mediated depolarizing current prolongs APs and reduces conduction velocity (CV) in a space-selective and reversible manner. Sub-threshold manipulation also affects the dynamics of cardiac electrical activity, increasing the magnitude of cardiac alternans. We used an optical system that uses real-time feedback control to generate re-entrant circuits with user-defined cycle lengths to explore the role of cardiac alternans in spontaneous termination of ventricular tachycardias (VTs). We demonstrate that VT stability significantly decreases during sub-threshold illumination primarily due to an increase in the amplitude of electrical oscillations, which implies that cardiac alternans may be beneficial in the context of self-termination of VT.
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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 | 0,000 |
| 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 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».