Facilitation of sensory transmission to motoneurons during cortical or sensory‐evoked primary afferent depolarization (PAD) in humans
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Sensory and corticospinal tract (CST) pathways activate spinal GABAergic interneurons that have axoaxonic connections onto proprioceptive (Ia) afferents that cause long‐lasting depolarizations (termed primary afferent depolarization, PAD). In rodents, sensory‐evoked PAD is produced by GABAA receptors at nodes of Ranvier in Ia afferents, rather than at presynaptic terminals, and facilitates spike propagation to motoneurons by preventing branch‐point failures, rather than causing presynaptic inhibition. We examined in 40 human participants whether putative activation of Ia‐PAD by sensory or CST pathways can also facilitate Ia afferent activation of motoneurons via the H‐reflex. H‐reflexes in several leg muscles were facilitated by prior conditioning from low‐threshold proprioceptive, cutaneous or CST pathways, with a similar long‐lasting time course (∼200 ms) to phasic PAD measured in rodent Ia afferents. Long trains of cutaneous or proprioceptive afferent conditioning produced longer‐lasting facilitation of the H‐reflex for up to 2 min, consistent with tonic PAD in rodent Ia afferents mediated by nodal α5‐GABAA receptors for similar stimulation trains. Facilitation of H‐reflexes by this conditioning was likely not mediated by direct facilitation of the motoneurons because isolated stimulation of sensory or CST pathways did not alone facilitate the tonic firing rate of motor units. Furthermore, cutaneous conditioning increased the firing probability of single motor units (motoneurons) during the H‐reflex without increasing their firing rate at this time, indicating that the underlying excitatory postsynaptic potential was more probable, but not larger. These results are consistent with sensory and CST pathways activating nodal GABAA receptors that reduce intermittent failure of action potentials propagating into Ia afferent branches. image Key points Controlled execution of posture and movement requires continually adjusted feedback from peripheral sensory pathways, especially those that carry proprioceptive information about body position, movement and effort. It was previously thought that the flow of proprioceptive feedback from Ia afferents was only reduced by GABAergic neurons in the spinal cord that sent axoaxonic projections to the terminal endings of sensory axons (termed GABAaxo neurons). Based on new findings in rodents, we provide complementary evidence in humans to suggest that sensory and corticospinal pathways known to activate GABAaxo neurons that project to dorsal parts of the Ia afferent also increase the flow of proprioceptive feedback to motoneurons in the spinal cord. These findings support a new role for spinal GABAaxo neurons in facilitating afferent feedback to the spinal cord during voluntary or reflexive movements.
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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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».