Microstructural Alterations in Tract Development in College Football and Volleyball Players
Notice bibliographique
Résumé
Background and Objectives Repeated impacts in high-contact sports such as American football can affect the brain9s microstructure, which can be studied using diffusion MRI. Most imaging studies are cross-sectional, do not include low-contact players as controls, or lack advanced tract-specific microstructural metrics. We aimed to investigate longitudinal changes in high-contact collegiate athletes compared with low-contact controls using advanced diffusion MRI and automated fiber quantification. Methods We examined brain microstructure in high-contact (football) and low-contact (volleyball) collegiate athletes with up to 4 years of follow-up. Inclusion criteria included university and team enrollment. Exclusion criteria included history of neurosurgery, severe brain injury, and major neurologic or substance abuse disorder. We investigated diffusion metrics along the length of tracts using nested linear mixed-effects models to ascertain the acute and chronic effects of subconcussive and concussive impacts, and associations between diffusion changes with clinical, behavioral, and sports-related measures. Results Forty-nine football and 24 volleyball players (271 total scans) were included. Football players had significantly divergent trajectories in multiple microstructural metrics and tracts. Longitudinal increases in fractional anisotropy and axonal water fraction, and decreases in radial/mean diffusivity and orientation dispersion index, were present in volleyball but absent in football players (all findings |T-statistic|> 3.5, p value <0.0001). This pattern was present in the callosum forceps minor, superior longitudinal fasciculus, thalamic radiation, and cingulum hippocampus. Longitudinal differences were more prominent and observed in more tracts in concussed football players (n = 24, |T|> 3.6, p < 0.0001). An analysis of immediate postconcussion scans (n = 12) demonstrated a transient localized increase in axial diffusivity and mean/radial kurtosis in the uncinate and cingulum hippocampus (|T| > 3.7, p < 0.0001). Finally, within football players, those with high position-based impact risk demonstrated increased intracellular volume fraction longitudinally (T = 3.6, p < 0.0001). Discussion The observed longitudinal changes seen in football, and especially concussed athletes, could reveal diminished myelination, altered axonal calibers, or depressed pruning processes leading to a static, nondecreasing axonal dispersion. This prospective longitudinal study demonstrates divergent tract-specific trajectories of brain microstructure, possibly reflecting a concussive and repeated subconcussive impact-related alteration of white matter development in football athletes.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| 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) | 0,002 | 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 ».