Thalamic oscillatory dysrhythmia and disrupted functional connectivity in thalamocortical loops in perinatal stroke
Notice bibliographique
Résumé
Periventricular venous infarction (PVI) is a subtype of perinatal stroke localized to subcortical white matter occurring before 34 weeks of gestation. An emerging body of literature has reported life-long motor impairments and compromised quality of life in patients with PVI. However, there remains a paucity of foundational knowledge regarding the underlying neurobiological mechanisms that underpin these outcomes. Recent studies (Ferradal et al. in Cereb Cortex 29:1218-1229, 2019) in brain imaging suggest that healthy development of thalamocortical connections is instrumental in coordinating brain connectivity in both prenatal and postnatal periods given the central role the thalamus and basal ganglia play in motor circuitry. Therefore, we provide a regional and cross-network approach to the analysis of interactive pathways of the thalamus, basal ganglia, and cortex to explore possible neurobiological disruptions responsible for clinical motor function in children with PVI. A resting-state fMRI protocol was administered to children with left periventricular venous infarction (PVI) (n = 23) and typically developing children (TDC) (n = 22) to characterize regional oscillatory and thalamocortical disturbances and compare them to clinical motor function. We hypothesized that PVI would affect resting-state measures of both regional and global brain function, marked by abnormally high amplitudes of regional oscillatory activity, as well as lower local and cross-network communication. Using a combination of robust functional metrics to assess spontaneous, oscillatory activity (Amplitude of Low-Frequency Fluctuations [ALFF] and fractional ALFF), as well as local (Regional Homogeneity [ReHo]) and cross-network connectivity (Degree Centrality [DC] and Functional Connectivity [FC]). We found that compared with TDC, children with PVI exhibited higher levels of ALFF, and these functional differences were associated with the severity of motor impairment. Moreover, the thalamus in children with PVI also showed lower connectivity in relaying thalamocortical pathways. These disruptions in thalamocortical pathways from the thalamus were localized to the medial prefrontal cortex (mPFC), a key hub of the default mode network). Collectively, our findings suggest that heightened levels of regional, oscillatory activity in the thalamus may disrupt more widespread thalamocortical cross-network circuity, possibly contributing to motor impairments in children with PVI.
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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 ».