Using neural biomarkers to personalize dosing of vagus nerve stimulation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Vagus nerve stimulation (VNS) is an established therapy for treating a variety of chronic diseases, such as epilepsy, depression, obesity, and for stroke rehabilitation. However, lack of precision and side-effects have hindered its efficacy and extension to new conditions. Objective To achieve a better understanding of the relationship between VNS parameters and neural and physiological responses to enable the design of personalized dosing procedures to improve precision and efficacy of VNS therapies. Methods We used biomarkers from recorded evoked neural activity and short-term physiological responses (throat muscle, cardiac and respiratory activity) to understand the response to a wide range of VNS parameters in anaesthetised pigs. Using signal processing, Gaussian processes (GP) and parametric regression models we analyse the relationship between VNS parameters and neural and physiological responses. Results Firstly, we observe inter-subject variability for both neural and physiological responses. Secondly, we illustrate how considering multiple stimulation parameters in VNS dosing can improve the efficacy and precision of VNS therapies. Thirdly, we describe the relationship between different VNS parameters and the evoked neural activity and show how spatially selective electrodes can be used to improve fibre recruitment. Fourthly, we provide a detailed exploration of the relationship between the activations of neural fibre types and different physiological effects, and show that recordings of evoked neural activity are powerful biomarkers for predicting the short-term physiological effects of VNS. Finally, based on these results, we discuss how recordings of evoked neural activity can help design VNS dosing procedures that optimize short-term physiological effects safely and efficiently. Conclusion Understanding of evoked neural activity during VNS provide powerful biomarkers that could improve the precision, safety and efficacy of VNS therapies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 tête enseignante, 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 ».