振动本体感觉刺激下姿势控制适应与习惯化中的皮层募集与功能动力学
定量方法
2019-02-28 v1 神经元与认知
摘要
维持直立姿势是一项复杂任务，由传入感觉运动与视觉信息同代偿性神经肌肉反应的整合所支配。本工作的目标是刻画姿势控制过程中皮层激活的视觉依赖性与功能动力学。对腓肠肌进行 85 Hz 的本体感觉振动刺激以在睁眼（OE）与闭眼（CE）实验试次中诱发姿势扰动，采用伪随机二值刺激相位划分为四段各 16 个刺激。记录 64 通道 EEG；以放置于每个振动器近端的双极电极定义扰动时段。最后，通过网络分离与整合分析探究功能连接。频谱变化显示出特定于姿势适应与习惯化的皮层区域内波形及视觉依赖性激活。广义频谱变化在 CE 适应试次中呈现从低频到高频的显著偏移，而习惯化中整体活动受抑；OE 试次呈现相反现象，适应与习惯化均导致频谱功率增加。最后，我们对功能动力学的分析揭示了使用 EEG 源空间脑网络的姿势控制中新皮层网络。特别是，我们报道的局部 theta 连接显著增强可能意味着对纠正步姿的规划和/或跌倒后果的分析，而 alpha 频段网络整合结果反映了扣带回皮层内错误检测的抑制，可能源于习惯化。我们的发现表明特定皮层波形依赖于视觉反馈的可用性，并首次提供局部与全局脑网络在姿势控制中经历特征性改变的证据。
引用
@article{arxiv.1902.10455,
title = {Cortical recruitment and functional dynamics in postural control adaptation and habituation during vibratory proprioceptive stimulation},
author = {KJ Edmunds and H Petersen and M Hassan and S Yassine and A Olivieri and F Barollo and R Friðriksdóttir and P Edmunds and MK Gíslason and A Fratini and P Gargiulo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.10455},
year = {2019}
}