TMS–EEG Reveals Distinct Cortical Signatures in Non-Fluent PPA
Notice bibliographique
Résumé
Primary Progressive Aphasias (PPA) are a group of neurodegenerative disorders characterized by the gradual decline of language abilities. They are typically divided into three major clinical variants: the non-fluent (nfvPPA), the semantic (svPPA) and the logopenic (lvPPA) variant. Even with an extensive clinical examination, a correct differential diagnosis among variants can be difficult due to the overlapping of dysfunctional language features. In this context, the combination of Transcranial Magnetic Stimulation and Electroencephalography (i.e., TMS-EEG) could extend our understanding of nfvPPA pathophysiology, given the possibility to non-invasively and directly measure cortical reactivity of brain speech networks to external perturbations. Twenty PPA patients (7 nfvPPA, 13 lvPPA) and 8 elderly controls underwent a TMS-EEG session targeting the left dorsal premotor cortex (Brodmann area 6). A subset of 9 patients (8 lvPPA, 1 nfvPPA) were additionally stimulated in the right homologous region. We automatically detected the EEG channel under the stimulator with the highest peak-to-peak amplitude of the early TMS-evoked response and computed the following measures: (i) natural frequency; (ii) normalized evoked spectral power in the alpha, low-beta, high-beta and gamma range. Non-fluent PPA patients showed a slower and simplified TMS-evoked response as compared to healthy elderly subjects, namely a reduction in high-beta power and natural frequency coupled with higher low frequencies (i.e., alpha) intrusion. No significant differences were detected between lvPPA and controls or nfvPPA and lvPPA. The speech rate was positively correlated with TMS-EEG measures (the high-beta power and the natural frequency). Furthermore, compared to the left side, the stimulation of the right hemisphere elicited TMS-evoked responses with higher natural frequency and high-beta power in both lvPPA and nfvPPA patients. This study first shows that TMS-EEG may provide useful neurophysiological biomarkers for characterizing the nfvPPA variant and monitor disease progression across variants. These findings might be employed in the future to stratify patients and eventually inform the application of variant-specific stimulation protocols tailored to individual neurophysiological profiles.
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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 | 0,001 | 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 ».