Linking reduced prefrontal microcircuit inhibition in schizophrenia to EEG biomarkers in silico
Notice bibliographique
Résumé
Reduced cortical inhibition by parvalbumin-expressing (PV) interneurons in schizophrenia is thought to be associated with impaired processing in the prefrontal cortex and altered EEG signals such as oddball mismatch negativity (MMN). Recent studies also suggest loss of somatostatin (SST) interneuron inhibition. However, establishing the link between reduced interneuron inhibition and reduced MMN experimentally in humans is currently not possible. To overcome these challenges, we simulated spiking activity and EEG during baseline and oddball response in detailed models of human prefrontal microcircuits in health and schizophrenia, with reduced PV and SST interneuron inhibition as constrained by postmortem patient data. We showed that reduced PV interneuron inhibition can account for the decreased MMN amplitude seen in schizophrenia, with a threshold below which the amplitude effect was low as seen in at-risk patients. In contrast, reduced SST interneuron inhibition did not affect the MMN amplitude. We further showed that both types of inhibition loss were necessary to account for changes in resting EEG in schizophrenia, with reduced SST interneuron inhibition increasing broadband power, and reduced PV and SST interneuron inhibition both leading to a right shift from alpha to beta frequencies. Our study thus links reduced PV and SST interneuron inhibition in schizophrenia to distinct EEG biomarkers that can serve to improve stratification and early detection using non-invasive brain signals.
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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 | 0,000 | 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 ».