Lateralized Neural Entropy modulates with Grip Force during Precision Grasping
Notice bibliographique
Résumé
When holding a coffee mug filled to the brim, we strive to avoid spilling the coffee. This ability relies on the neural processes underlying the control of finger forces on a moment-to-moment basis. The brain activity lateralized to the contralateral hemisphere averaged over a trial and across the trials is known to be associated with the magnitude of grip force applied on an object. However, the mechanistic involvement of the variability in neural signals during grip force control remains unclear. In this study, we examined the dependence of neural variability over the frontal, central, and parietal regions assessed using noninvasive electroencephalography (EEG) on grip force magnitude during an isometric force control task. We hypothesized laterally specific modulation in EEG variability with higher magnitude of the grip force exerted during grip force control. We utilized an existing EEG dataset (64 channel) comprised of healthy young adults, who performed an isometric force control task while receiving visual feedback of the force applied. The force magnitude to be exerted on the instrumented object was cued to participants during the task, and varied pseudorandomly among 5, 10, and 15% of their maximum voluntary contraction (MVC) across the trials. We quantified neural variability via sample entropy (sequence-dependent measure) and standard deviation (sequence-independent measure) of the temporal EEG signal over the frontal, central, and parietal electrodes. The EEG sample entropy over the central electrodes showed lateralized, nonlinear, localized, modulation with force magnitude. Similar modulation was not observed over frontal or parietal EEG activity, nor for standard deviation in the EEG activity. Our findings highlight specificity in neural control of grip forces by demonstrating the modulation in sequence-dependent but not sequence-independent component of EEG variability. This modulation appeared to be lateralized, spatially constrained, and functionally dependent on the grip force magnitude. We discuss the relevance of these findings in scenarios where a finer precision is essential to enable grasp application, such as prosthesis and associated neural signal integration, and propose directions for future studies investigating the mechanistic role of neural entropy in grip force control.
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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 | 0,002 |
| 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) | 0,001 | 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 ».