NODDI reveals white matter microstructural changes in isolated REM sleep behavior disorder
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Isolated REM sleep behavior disorder (iRBD) is a parasomnia that reflects an evolving α-synucleinopathy disorder, providing an opportunity to study early pathological changes. While diffusion tensor imaging (DTI) studies have shown white matter changes in iRBD, Neurite Orientation Dispersion and Density Imaging (NODDI) may offer better biological specificity in characterizing microstructural alterations through measures of Neurite Density Index (NDI), Orientation Dispersion Index (ODI), and Free Water Fraction (FWF). METHOD: We included 77 participants with polysomnography-confirmed iRBD from the North American Prodromal Synucleinopathy (NAPS) Consortium and 154 age- and sex-matched cognitively unimpaired controls from the Mayo Clinic Study of Aging. White matter microstructure was evaluated using standardized multi-shell diffusion on 3T MRI, quantifying DTI metrics (fractional anisotropy, FA; and mean diffusivity, MD) and NODDI parameters across bilateral white matter tracts defined by the JHU "Eve" WM atlas. Group differences were assessed using conditional logistic regression, with correlations to motor performance evaluated using the Purdue Pegboard and Alternating Finger Tapping tests. RESULT: Compared to controls, iRBD participants demonstrated widespread and bidirectional white matter changes across major white matter pathways (see Figure 1 for glass brain visualizations). While predominantly showing decreases, FA exhibited some increases, particularly in the corticospinal tract. MD showed a largely opposite pattern with predominantly increased values across tracts. NODDI metrics revealed complex bidirectional patterns: ODI was broadly increased across multiple tracts with focal decreases, while NDI showed a pattern of predominantly decreased values alongside localized increases. FWF demonstrated a mixed pattern with predominant decreases across most tracts. In addition, both DTI and NODDI metrics showed extensive, moderate correlations with the Purdue Pegboard Test and Alternating Finger Tapping performance (T = 2.0, p < 0.05, Figure 2). CONCLUSION: Our study highlighted widespread and complex bidirectional white matter microstructural alterations in individuals with iRBD, demonstrating significant correlations with dexterity and motor performance even during the prodromal stage. These results suggest that extensive white matter abnormalities occur early in prodromal α-synucleinopathies and highlight the value of advanced diffusion imaging techniques in characterizing iRBD and its potential prediction of phenoconversion to overt neurodegenerative disorders.
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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) | 0,002 | 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 ».