The effectiveness of auditory stimulation in sleep varies with thalamocortical spindle phase
Notice bibliographique
Résumé
Slow oscillations and sleep spindles are neural events that both occur during non-rapid eye movement sleep and are implicated in sleep-dependent memory consolidation. Their temporal co-occurrence, or 'coupling', is thought to support sleep-dependent memory processes. The roles of these neural events can be explored through non-invasive brain stimulation techniques. Closed-loop auditory stimulation, which precisely times sounds to enhance or disrupt neural events, can induce slow oscillation and spindle activity, improving memory in some individuals. While spindle-targeted stimulation is now feasible, the effect of slow oscillation-spindle coupling and spindle phase on neurophysiological outcomes remains unexplored. This study investigates how spindle phase timing relates to the neurophysiological effects of closed-loop auditory stimulation timed to slow oscillation up-states. A secondary aim is to characterize predictors of inter-individual differences in stimulation effectiveness. Electroencephalography data collected across multiple nights were analysed from 16 healthy adults, with stimulation delivered at the slow oscillation up-state or withheld (sham condition). Results show that while slow wave activity shows enhancement with minimal phase-dependency, temporally-coordinated spindle activity emerges only in the peak and rising phases. In contrast, trough stimulation delays spindle activity, and stimulation during the falling phase produces no enhanced spindle activity. Across subjects, strength of slow wave and spindle activity was correlated at detection in each frequency band separately, but amplitude at detection did not predict response strength. These findings refine our understanding of sleep oscillation dynamics and inform future uses of closed-loop stimulation, with a view to advancing fundamental science and potentially restoring sleep and memory functions in clinical applications.
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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 | 0,002 |
| 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 ».