Multimodal magnetic resonance imaging of youth sport-related concussion reveals acute changes in the cerebellum, basal ganglia, and corpus callosum that resolve with recovery
Notice bibliographique
Résumé
Magnetic resonance imaging (MRI) can provide a number of measurements relevant to sport-related concussion (SRC) symptoms; however, most studies to date have used a single MRI modality and whole-brain exploratory analyses in attempts to localize concussion injury. This has resulted in highly variable findings across studies due to wide ranging symptomology, severity and nature of injury within studies. A multimodal MRI, symptom-guided region-of-interest (ROI) approach is likely to yield more consistent results. The functions of the cerebellum and basal ganglia transcend many common concussion symptoms, and thus these regions, plus the white matter tracts that connect or project from them, constitute plausible ROIs for MRI analysis. We performed diffusion tensor imaging (DTI), resting-state functional MRI, quantitative susceptibility mapping (QSM), and cerebral blood flow (CBF) imaging using arterial spin labeling (ASL), in youth aged 12-18 years following SRC, with a focus on the cerebellum, basal ganglia and white matter tracts. Compared to controls similar in age, sex and sport (N= 20), recent SRC youth (N= 29; MRI at 8 ± 3 days post injury) exhibited increased susceptibility in the cerebellum (p= 0.032), decreased functional connectivity between the caudate and each of the pallidum (p= 0.035) and thalamus (p= 0.021), and decreased diffusivity in the mid-posterior corpus callosum (p< 0.038); no changes were observed in recovered asymptomatic youth (N= 16; 41 ± 16 days post injury). For recent symptomatic-only SRC youth (N= 24), symptom severity was associated with increased susceptibility in the superior cerebellar peduncles (p= 0.011) and reduced activity in the cerebellum (p= 0.013). Fewer days between injury and MRI were associated with reduced cerebellar-parietal functional connectivity (p< 0.014), reduced activity of the pallidum (p= 0.002), increased CBF in the caudate (p= 0.005), and reduced diffusivity in the central corpus callosum (p< 0.05). Youth SRC is associated with acute cerebellar inflammation accompanied by reduced cerebellar activity and cerebellar-parietal connectivity, as well as structural changes of the middle regions of the corpus callosum accompanied by functional changes of the caudate, all of which resolve with recovery. Early MRI post-injury is important to establish objective MRI-based indicators for concussion diagnosis, recovery assessment and prediction of outcome.
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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 | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».