Effects of different sonication parameters of theta burst transcranial ultrasound stimulation on human motor cortex
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Theta burst TUS (tbTUS) can induce increased cortical excitability in human, but how different sonication parameters influence the effects are still unknown. OBJECTIVE: To examine how a range of sonication parameters, including acoustic intensity, pulse repetition frequency, duty cycle and sonication duration, influence the effects of tbTUS on human motor cortical excitability. METHODS: 14 right-handed healthy subjects underwent 8 sessions with different tbTUS parameters in a randomized, cross-over design on separate days. The original tbTUS protocol was studied in one session and one parameter was changed in each of the seven sessions. To examine changes in cortical excitability induced by tbTUS, we measured the motor-evoked potential (MEP) amplitude, resting motor threshold, short-interval intracortical inhibition and intracortical facilitation, as well as short-interval intracortical facilitation before and up to 90 min after tbTUS. RESULTS: . Pulse repetition frequency of 5 Hz produced higher MEP amplitudes compared to pulse repetition frequencies of 2 and 10 Hz. In addition, higher duty cycles (5%, 10%, and 15%) and longer sonication durations (40, 80, and 120 s) were associated with longer duration of increased MEP amplitudes. Resting motor threshold remained stable in all conditions. For paired-pulse TMS measures, tbTUS reduced short-interval intracortical inhibition and enhanced short-interval intracortical facilitation, but had no effect on intracortical facilitation. CONCLUSIONS: Ultrasound bursts repeated at theta (∼5 Hz) frequency is optimal to produce increased cortical excitability with the range of 2-10 Hz. Furthermore, there was a dose-response effect regarding duty cycle and sonication duration in tbTUS for plasticity induction. The aftereffects of tbTUS were associated with a shift of the inhibition/excitation balance toward less inhibition and more excitation in the motor cortex. These findings can be used to determine the optimal tbTUS parameters in neuroscience research and treatment of neurological and psychiatric disorders.
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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 ».