The neurophysiology of closed‐loop auditory stimulation in sleep: A magnetoencephalography study
Notice bibliographique
Résumé
Closed-loop auditory stimulation (CLAS) is a brain modulation technique in which sounds are timed to enhance or disrupt endogenous neurophysiological events. CLAS of slow oscillation up-states in sleep is becoming a popular tool to study and enhance sleep's functions, as it increases slow oscillations, evokes sleep spindles and enhances memory consolidation of certain tasks. However, few studies have examined the specific neurophysiological mechanisms involved in CLAS, in part because of practical limitations to available tools. To evaluate evidence for possible models of how sound stimulation during brain up-states alters brain activity, we simultaneously recorded electro- and magnetoencephalography in human participants who received auditory stimulation across sleep stages. We conducted a series of analyses that test different models of pathways through which CLAS of slow oscillations may affect widespread neural activity that have been suggested in literature, using spatial information, timing and phase relationships in the source-localized magnetoencephalography data. The results suggest that auditory information reaches ventral frontal lobe areas via non-lemniscal pathways. From there, a slow oscillation is created and propagated. We demonstrate that while the state of excitability of tissue in auditory cortex and frontal ventral regions shows some synchrony with the electroencephalography (EEG)-recorded up-states that are commonly used for CLAS, it is the state of ventral frontal regions that is most critical for slow oscillation generation. Our findings advance models of how CLAS leads to enhancement of slow oscillations, sleep spindles and associated cognitive benefits and offer insight into how the effectiveness of brain stimulation techniques can be improved.
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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 ».