Imbalance, compensation, and rigidity in brain functional connectivity and microstates among older adults with cognitive impairment
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: This study seeks to analyze the coordinated patterns of spontaneous neural activity and instantaneous electrical activity in the brain using dual-dimensional indicators of brain functional connectivity and microstates, aiming to identify potential biomarkers for early screening and precise classification. METHODS: A case-control study design was utilized, with 195 older adults suffering from cognitive impairment (with a roughly equal distribution of mild and moderate cases) serving as the case group, and 65 healthy older adults matched as the control group. Participants were required to complete a demographic questionnaire, the Montreal Cognitive Assessment Scale, the short form of the International Physical Activity Questionnaire, and the Pittsburgh Sleep Quality Index, after which 5 min of eyes-closed resting EEG signals were recorded. RESULTS: Significant differences were observed in the average strength and density of brain functional connectivity within the δ and θ frequency bands among older adults with different cognitive levels, indicating that higher average strength and density corresponded to more severe cognitive impairment (P < 0.05). Older adults with varying cognitive levels showed significant differences in both static features (Duration, Coverage, Occurrence) and dynamic features (transition probabilities) of microstates A, B, C, and D (P < 0.05). In terms of static features, stronger temporal characteristics of microstates B and D were associated with greater severity of cognitive impairment, while microstate A demonstrated the most pronounced temporal characteristics during the mild cognitive impairment stage (P < 0.05). In dynamic features, healthy older adults primarily exhibited bidirectional balanced transitions between A/C↔C/A and B/D↔D/B, while those with mild cognitive impairment displayed transitional characteristics in the paths A→B/D and C→D. In contrast, older adults with moderate to severe cognitive impairment showed significantly enhanced directed transitions from microstates B/D to A/C (P < 0.05). CONCLUSION: Older adults with mild cognitive impairment demonstrated increased abnormal and redundant brain functional connectivity, inefficiency in microstate C, and compensatory mechanisms in low-frequency connectivity in brain functions as well as microstates A, B, and D. Older adults with moderate to severe cognitive impairment displayed sustained compensatory mechanisms in brain functional connectivity and microstates, characterized by dominant abnormal and redundant connections, along with pathological hypersynchrony in microstates B and D, which persisted until rigidity set in.
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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 | 0,001 | 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 ».