Temporal Lobe Epilepsy Perturbs the Brain‐Wide Excitation‐Inhibition Balance: Associations with Microcircuit Organization, Clinical Parameters, and Cognitive Dysfunction
Notice bibliographique
Résumé
Excitation-inhibition (E/I) imbalance is theorized as a key mechanism in the pathophysiology of epilepsy, with ample research focusing on elucidating its cellular manifestations. However, few studies investigate E/I imbalance at the macroscale, whole-brain level, and its microcircuit-level mechanisms and clinical significance remain incompletely understood. Here, the Hurst exponent, an index of the E/I ratio, is computed from resting-state fMRI time series, and microcircuit parameters are simulated using biophysical models. A broad decrease in the Hurst exponent is observed in pharmaco-resistant temporal lobe epilepsy (TLE), suggesting more excitable network dynamics. Connectome decoders point to temporolimbic and frontocentral cortices as plausible network epicenters of E/I imbalance. Furthermore, computational simulations reveal that enhancing cortical excitability in TLE reflects atypical increases in recurrent connection strength of local neuronal ensembles. Mixed cross-sectional and longitudinal analyses show stronger E/I ratio elevation in patients with longer disease duration, more frequent electroclinical seizures as well as interictal epileptic spikes, and worse cognitive functioning. Hurst exponent-informed classifiers discriminate patients from healthy controls with high accuracy (72.4% [57.5%-82.5%]). Replicated in an independent dataset, this work provides in vivo evidence of a macroscale shift in E/I balance in TLE patients and points to progressive functional imbalances that relate to cognitive decline.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,079 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».