Distinct and complementary mechanisms of oscillatory and aperiodic alpha activity in visuospatial attention
Notice bibliographique
Résumé
Alpha oscillations are thought to play a key role in visuospatial attention, particularly through lateralisation mechanisms. However, whether this function is driven purely by oscillatory activity or also involves aperiodic neural components remains unclear, making it difficult to develop precise theoretical models of alpha function and attention. Using EEG and concurrent transcranial magnetic stimulation (TMS)-EEG, this study aimed to (1) disentangle the contributions of oscillatory and aperiodic alpha activity to visuospatial attention and (2) examine their causal roles by differentially modulating aperiodic and oscillatory components. First, across four independent EEG datasets, we found that both aperiodic and oscillatory alpha activity contribute to spatial attention encoding and univariate lateralisation effects. The two signals were uncorrelated across electrodes and their combination yielded stronger lateralisation effects than either signal separately, suggesting that they may play complementary roles. Then, we used concurrent TMS-EEG to modulate the two signals. Compared with arrhythmic TMS (ar-TMS), rhythmic TMS (rh-TMS) enhanced oscillatory alpha power, especially at the stimulated area, while decreasing aperiodic alpha power across the scalp. Despite these opposing effects, rh-TMS improved visuospatial attention representation carried by both oscillatory and aperiodic alpha signals, suggesting that both signals may reflect attentional processing. Moreover, TMS-induced changes in oscillatory and aperiodic alpha decoding differentially predicted behavioural performance, with TMS-induced changes in oscillatory alpha decoding correlating with response errors and changes in aperiodic alpha decoding correlating with response speed. Together these findings reveal a functional dissociation between oscillatory and aperiodic activity in the alpha band. We suggest a dual mechanism for alpha band activity in supporting visuospatial attention, where the two components have distinct but complementary roles. Oscillatory components may primarily support attentional filtering and target prioritisation, while aperiodic components may reflect overall neural excitability and cognitive efficiency. Both of these mechanisms contribute to successful visuospatial attention.
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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 | 0,000 | 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 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 ».