Glutamate levels in the cingulate cortex are associated with objective markers of pain sensitivity by way of pre-stimulus alpha band oscillations
Notice bibliographique
Résumé
• Glutamate signaling across the cingulate cortex is related to laser evoked potential amplitudes. • The effect of the ACC/PCC glutamate ratio on LEP amplitudes is mediated by pre-stimulus alpha band oscillations. • Brain metabolites and spontaneous brain fluctuations shape subsequent individual brain responses to noxious input. Pain varies substantially from one individual to the next. Understanding the role of brain function in variations to pain, both in health and disease, represents an important steppingstone towards individualized pain management. This study aimed to investigate the association between glutamate levels and pain sensitivity, and whether this is mediated by alpha band oscillations. Fifty-one healthy individuals were recruited for this study. Laser evoked potentials (LEPs) and pain ratings were recorded in response to 20 stimuli applied at 4 different intensities (2.75, 3, 3.25, 3.5 J) to the right volar forearm. Brain alpha band oscillations (7–13 Hz) were extracted from the pre-stimulus timeframe (−1000 ms to −100 ms). Single-voxel magnetic resonance spectroscopy data were collected to estimate regional differences in glutamate levels across the anterior (ACC) and posterior cingulate cortex (PCC) using a 3 T scanner. Cluster analysis of LEPs revealed two clusters (high vs. low N2P2 amplitudes). Glutamate levels were reduced in the PCC versus ACC in the ‘low LEP’ (t = 3.6, p < 0.001), but not ‘high LEP’ cluster (t = 1.08, p = 0.285). Causal mediation analysis revealed that the effect of ACC:PCC glutamate ratio on LEP peak-to-peak amplitudes was mediated via pre-stimulus alpha band oscillations (β indirect = −25.6(−63.9, −2.4), p = 0.034]. This study indicates that glutamate levels across the cingulate cortexshape subsequent brain responses to noxious input, and that this is mediated by pre-stimulus alpha band oscillations. Both brain metabolites and oscillations thus likely play a vital role in individual variabilities in experimental pain.
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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) | 0,002 | 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 ».