Excitation/Inhibition balance relates to cognitive function and gene expression in temporal lobe epilepsy: a high density EEG assessment with aperiodic exponent
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Patients with epilepsy are characterized by a dysregulation of excitation/inhibition balance (E/I). The assessment of E/I may inform clinicians during the diagnosis and therapy management, even though it is rarely performed. An accessible measure of the E/I of the brain represents a clinically relevant feature. Here, we exploited the exponent of the aperiodic component of the power spectrum of the electroencephalography (EEG) signal, as a non-invasive and cost-effective proxy of the E/I balance. We recorded resting-state activity with high-density EEG from 67 patients with temporal lobe epilepsy and 35 controls. We extracted the exponent of the aperiodic fit of the power spectrum from source-reconstructed EEG and tested differences between patients with epilepsy and controls. Spearman’s correlation was performed between the exponent and clinical variables (age of onset, epilepsy duration and neuropsychology) and cortical expression of epilepsy-related genes derived from the Allen Human Brain Atlas. Patients with temporal lobe epilepsy showed a significantly larger exponent, corresponding to inhibition-directed E/I balance, in bilateral frontal and temporal regions. Lower E/I in the left entorhinal and bilateral dorsolateral prefrontal cortices corresponded to a lower performance of short-term verbal memory. Limited to patients with temporal lobe epilepsy, we detected a significant correlation between the exponent and the cortical expression of GABRA1, GRIN2A, GABRD, GABRG2, KCNA2 and PDYN genes. EEG aperiodic exponent maps the E/I balance non-invasively in patients with epilepsy and reveals a close relationship between altered E/I patterns, cognition and genetics.
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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 | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».