Scale‐invariant changes in corticospinal excitability reflect multiplexed oscillations in the motor output
Notice bibliographique
Résumé
In the absence of disease, humans produce smooth and accurate movement trajectories. Despite such 'macroscopic' aspect, the 'microscopic' structure of movements reveals recurrent (quasi-rhythmic) discontinuities. To date, it is unclear how the sensorimotor system contributes to the macroscopic and microscopic architecture of movement. Here, we investigated how corticospinal excitability changes in relation to microscopic fluctuations that are naturally embedded within larger macroscopic variations in motor output. Participants performed a visuomotor tracking task. In addition to the 0.25 Hz modulation that is required for task fulfilment (macroscopic scale), the motor output shows tiny but systematic fluctuations at ∼2 and 8 Hz (microscopic scales). We show that motor-evoked potentials (MEPs) elicited by transcranial magnetic stimulation (TMS) during task performance are consistently modulated at all (time) scales. Surprisingly, MEP modulation covers a similar range at both micro- and macroscopic scales, even though the motor output differs by several orders of magnitude. Thus, corticospinal excitability finely maps the multiscale temporal patterning of the motor output, but it does so according to a principle of scale invariance. These results suggest that corticospinal excitability indexes a relatively abstract level of movement encoding that may reflect the hierarchical organisation of sensorimotor processes. KEY POINTS: Motor behaviour is organised on multiple (time)scales. Small but systematic ('microscopic') fluctuations are engrained in larger and slower ('macroscopic') variations in motor output, which are instrumental in deploying the desired motor plan. Corticospinal excitability is modulated in relation to motor fluctuations on both macroscopic and microscopic (time)scales. Corticospinal excitability obeys a principle of scale invariance, that is, it is modulated similarly at all (time)scales, possibly reflecting hierarchical mechanisms that optimise motor encoding.
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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 ».