Pulsed inhibition of corticospinal excitability by the thalamocortical sleep spindle
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Thalamocortical sleep spindles, i.e., oscillatory bursts at ∼12-15 Hz of waxing and waning amplitude, are a hallmark feature of non-rapid eye movement (NREM) sleep and believed to play a key role in sleep-dependent memory reactivation and consolidation. Generated in the thalamus and projecting to neocortex and hippocampus, they are phasically modulated by neocortical slow oscillations (<1 Hz) and in turn phasically modulate hippocampal sharp-wave ripples (>80 Hz). This hierarchical cross-frequency nesting may enable phase-dependent plasticity in the neocortex, and spindles have thus been considered windows of plasticity in the sleeping brain. However, the assumed phasic excitability modulation had not yet been demonstrated for spindles. Utilizing a recently developed real-time spindle detection algorithm, we applied spindle phase-triggered transcranial magnetic stimulation (TMS) to the primary motor cortex (M1) hand area and measured motor evoked potentials (MEP) to characterize corticospinal excitability during sleep spindles. We found a net suppression of MEP amplitudes during spindles, driven by selective inhibition during the falling flank of the spindle oscillation, but no inhibition during its peak, rising flank, and trough. Importantly, this phasic inhibition occurred on top of the general sleep-related inhibition observed during spindle-free NREM sleep and did not extend into the immediate refractory post-spindle periods. We conclude that spindles exert asymmetric “pulsed inhibition” of corticospinal excitability, which is assumedly relevant for processes of phase-dependent plasticity. These findings and the developed real-time spindle targeting methods will enable future studies to uncover the causal role of spindles in synaptic plasticity and systems memory consolidation.
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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 | 0,000 |
| 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 ».