Modulating arousal to overcome gait impairments in Parkinson’s disease: how the noradrenergic system may act as a double-edged sword
Notice bibliographique
Résumé
In stressful or anxiety-provoking situations, most people with Parkinson's disease (PD) experience a general worsening of motor symptoms, including their gait impairments. However, a proportion of patients actually report benefits from experiencing-or even purposely inducing-stressful or high-arousal situations. Using data from a large-scale international survey study among 4324 people with PD and gait impairments within the online Fox Insight (USA) and ParkinsonNEXT (NL) cohorts, we demonstrate that individuals with PD deploy an array of mental state alteration strategies to cope with their gait impairment. Crucially, these strategies differ along an axis of arousal-some act to heighten, whereas others diminish, overall sympathetic tone. Together, our observations suggest that arousal may act as a double-edged sword for gait control in PD. We propose a theoretical, neurobiological framework to explain why heightened arousal can have detrimental effects on the occurrence and severity of gait impairments in some individuals, while alleviating them in others. Specifically, we postulate that this seemingly contradictory phenomenon is explained by the inherent features of the ascending arousal system: namely, that arousal is related to task performance by an inverted u-shaped curve (the so-called Yerkes and Dodson relationship). We propose that the noradrenergic locus coeruleus plays an important role in modulating PD symptom severity and expression, by regulating arousal and by mediating network-level functional integration across the brain. The ability of the locus coeruleus to facilitate dynamic 'cross-talk' between distinct, otherwise largely segregated brain regions may facilitate the necessary cerebral compensation for gait impairments in PD. In the presence of suboptimal arousal, compensatory networks may be too segregated to allow for adequate compensation. Conversely, with supraoptimal arousal, increased cross-talk between competing inputs of these complementary networks may emerge and become dysfunctional. Because the locus coeruleus degenerates with disease progression, finetuning of this delicate balance becomes increasingly difficult, heightening the need for mental strategies to self-modulate arousal and facilitate shifting from a sub- or supraoptimal state of arousal to improve gait performance. Recognition of this underlying mechanism emphasises the importance of PD-specific rehabilitation strategies to alleviate gait disability.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 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 ».