Corticopostural functional and effective connectivity reveal cortical control of postural sway velocity during quiet standing
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Despite a large body of evidence showing the involvement of the sensorimotor cortex in postural control, its exact role remains unclear. Models of postural control outcomes suggested that the velocity of the center of pressure is a crucial parameter to maintain balance. Inspired by corticokinematic coherence, we hypothesized that cortical oscillations and the velocity of the center of pressure (CoP) would synchronize and that this synchronization would increase with postural task difficulty during quiet standing. Methods We compared the magnitude of coherence and Granger causality computed between brain oscillations recorded with electroencephalography and the center of pressure velocity in the Delta and Theta frequency bands obtained from 23 participants performing four quiet standing tasks with various levels of difficulty. The effect of postural task difficulty and information flow direction were tested with a linear mixed model while non-parametric correlations were computed between coherence magnitude and postural performance measured by 95% confidence ellipse area and mean center of pressure velocity. Results We found significant coherence between the Cz EEG electrode and CoP velocity in the Delta and Theta frequency bands. This EEG-CoP velocity coherence significantly increased with task difficulty in the Delta (F = 18.8, p < 0.001) and Theta (F = 7.83, p < 0.001) bands. Granger causality significantly increased with task difficulty (F = 12.5, p < 0.001) and was higher in the efferent than afferent direction (F = 78, p < 0.001). The 95% confidence ellipse area was correlated to coherence magnitude in the most difficult condition. Participants showing significant Granger causality in the afferent direction showed more stable postural outcomes. Conclusion Our results confirm that the CoP velocity has a crucial role in postural control through its synchronization with sensorimotor cortex oscillations. The efferent information predominance suggests that posture is partly controlled by the sensorimotor cortex by a mechanism named corticopostural coherence. Our results show that this corticopostural coherence could represent a mechanism for controlling balance during quiet standing.
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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 | 0,002 |
| 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) | 0,003 | 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 ».