Voluntary co‐contraction of ankle muscles alters motor unit discharge characteristics and reduces estimates of persistent inward currents
Notice bibliographique
Résumé
Motoneuronal persistent inward currents (PICs) are facilitated by neuromodulatory inputs but are highly sensitive to local inhibitory circuits. Estimates of PICs are reduced by group Ia reciprocal inhibition, and increased with the diffuse actions of neuromodulators released during remote muscle contraction. However, it remains unknown how motoneurons function in the presence of simultaneous excitatory and inhibitory commands. To probe this topic, we investigated motor unit discharge patterns and estimated PICs during voluntary co-contraction of ankle muscles, which simultaneously demands the contraction of agonist-antagonist pairs. Twenty participants performed triangular ramps of both co-contraction (simultaneous dorsiflexion and plantar flexion) and isometric dorsiflexion to a peak of 30% of their maximum muscle activity from a maximal voluntary contraction. Motor unit spike trains were decomposed from high-density surface EMG activity recorded from tibialis anterior using blind source separation algorithms. Voluntary co-contraction altered motor unit discharge rate characteristics. Discharge rate at recruitment and peak discharge rate were modestly reduced (∼6% change; P < 0.001; d = 0.22) and increased (∼2% change; P = 0.001, d = -0.19), respectively, in the entire dataset but no changes were observed when motor units were tracked across conditions. The largest effects during co-contraction were that estimates of PICs (ΔF) were reduced by ∼20% (4.47 vs. 5.57 pulses per second during isometric dorsiflexion; P < 0.001, d = 0.641). These findings suggest that, during voluntary co-contraction, the inhibitory input from the antagonist muscle overcomes the additional excitatory and neuromodulatory drive that may occur due to the co-contraction of the antagonist muscle, which constrains PIC behaviour. KEY POINTS: Voluntary co-contraction is a unique motor behaviour that concurrently provides excitatory and inhibitory synaptic input to motoneurons. Co-contraction of agonist-antagonist pairs alters agonist motor unit discharge characteristics, consistent with reductions in persistent inward current magnitude.
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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 | 0,001 | 0,003 |
| 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 ».