Long-Range Temporal Correlations in the amplitude of alpha oscillations predict and reflect strength of intracortical facilitation: Combined TMS and EEG study

Fedele, Tommaso; Blagovechtchenski, Evgeny; Nazarova, Maria; İşcan, Zafer; Moiseeva, Victoria; Nikulin, Vadim V.

doi:10.1016/j.neuroscience.2016.06.015

Cited by 20 publications

(23 citation statements)

References 98 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Interestingly, we also found that LRTC in frontal areas predicted not only behavioral outcomes of the follow-up free-choice paradigm but were also correlated with the evoked brain responses when choosing between two items. This finding is in line with the general conception that LRTCs of alpha oscillations, recorded at rest, are likely to reflect large-scale cortical excitability (Fedele et al, 2016) and could therefore also be related to the generation of ERP.…”

Section: Discussionsupporting

confidence: 91%

Neural Mechanisms of Cognitive Dissonance (Revised): An EEG Study

et al. 2017

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Cognitive dissonance theory suggests that our preferences are modulated by the mere act of choosing. A choice between two similarly valued alternatives creates psychological tension (cognitive dissonance) that is reduced by a postdecisional reevaluation of the alternatives. We measured EEG of human subjects during rest and free-choice paradigm. Our study demonstrates that choices associated with stronger cognitive dissonance trigger a larger negative frontocentral evoked response similar to error-related negativity, which has in turn been implicated in general performance monitoring. Furthermore, the amplitude of the evoked response is correlated with the reevaluation of the alternatives. We also found a link between individual neural dynamics (long-range temporal correlations) of the frontocentral cortices during rest and follow-up neural and behavioral effects of cognitive dissonance. Individuals with stronger resting-state long-range temporal correlations demonstrated a greater postdecisional reevaluation of the alternatives and larger evoked brain responses associated with stronger cognitive dissonance. Thus, our results suggest that cognitive dissonance is reflected in both resting-state and choice-related activity of the prefrontal cortex as part of the general performance-monitoring circuitry.SIGNIFICANCE STATEMENT Contrary to traditional decision theory, behavioral studies repeatedly demonstrate that our preferences are modulated by the mere act of choosing. Difficult choices generate psychological (cognitive) dissonance, which is reduced by the postdecisional devaluation of unchosen options. We found that decisions associated with a higher level of cognitive dissonance elicited a stronger negative frontocentral deflection that peaked ∼60 ms after the response. This activity shares similar spatial and temporal features as error-related negativity, the electrophysiological correlate of performance monitoring. Furthermore, the frontocentral resting-state activity predicted the individual magnitude of preference change and the strength of cognitive dissonance-related neural activity.

show abstract

Section: Discussionsupporting

confidence: 91%

Neural Mechanisms of Cognitive Dissonance (Revised): An EEG Study

et al. 2017

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…ДВК для сенсорной и моторной активности [10,13,14]. Однако изучение ДВК и амплитуды нейрональных осцилляций у детей с артрогрипозом ранее не осуществлялось, что определило необходимость проведения данного исследования.…”

Section: лекции и обзорыunclassified

“…However, neurodynamical parameters in children with arthrogryposis are similar to those in healthy children. The results allow to state that arthrogryposis is reflected through decreased electrical activity of the cerebral cortex in [4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16] Hz range with preservation of neurodynamic characteristics typical for disease-free children. Conclusion.…”

mentioning

confidence: 93%

Characteristics of electrophysiological activity of the cerebral cortex in children with arthrogryposis

Blagoveshchenskii¹,

Агранович²,

Kononova³

et al. 2018

Neuromuscular Diseases

View full text Add to dashboard Cite

Контакты: Евгений Дмитриевич Благовещенский zhenja@gmail.comВведение. Артрогрипоз -один из наиболее тяжелых врожденных пороков развития опорно-двигательного аппарата, характеризующийся наличием 2 и более контрактур крупных суставов, поражением мышц, а также передних рогов спинного мозга. Одной из основных проблем, обусловливающих ограничение или невозможность самообслуживания пациентов, является отсутствие активных движений в суставах верхних конечностей, которое восстанавливается путем аутотрансплантации мышц различных донорских областей. Процессы реабилитации после таких операций связаны в том числе и с нейрональными перестройками в центральной нервной системе как в спинном, так и в головном мозге, в частности в корковых его отделах. Цель исследования -оценить возможное отражение заболевания артрогрипозом у детей в амплитудных и нейродинамических показателях электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Материалы и методы. Изучали электрофизиологические показатели активности коры головного мозга у детей с диагнозом артрогрипоза и здоровых детей сходного возраста. Оценивали такие показатели ЭЭГ, как мощность и длинновременные корреляции (метод оценки динамики нейрональной активности) в диапазонах 4-8, 8-12 и 12-16 Гц. Поражения оценивали на основе клинических шкал. Результаты. Анализ данных показал, что у детей с артрогрипозом, по сравнению с детьми без патологий, имеется достоверное снижение мощности ЭЭГ по всем исследованным частотным диапазонам. Кроме того, продемонстрирована достоверная корреляция мощности ЭЭГ со степенью восстановления двигательных функций верхних конечностей после операций по аутотрансплантации различных групп мышц в позицию двуглавой мышцы плеча. Полученные результаты отражают корреляцию электрофизиологических параметров коры головного мозга с процессами, связанными с патологией артрогрипоза. При этом нейродинамические параметры у детей с артрогрипозом не отличаются от таковых у здоровых детей. По результатам можно констатировать факт отражения заболевания артрогрипозом в снижении электрической активности коры больших полушарий головного мозга в частотном диапазоне 4-16 Гц при сохранении нейродинамических показателей, сходных с группой детей без заболевания. Заключение. В данной работе показано достоверное отличие мощности ЭЭГ в диапазонах 4-8, 8-12 и 12-16 Гц у детей с артрогрипозом и здоровых детей. Однако разницы в таком важном нейродинамическом показателе, как длинновременные корреляции, не обнаружено. Возможно, факт снижения амплитуды ритмов в ЭЭГ у больных детей объясняется их более низкой общей моторной активностью. Ключевые слова: артрогрипоз, электроэнцефалограмма, длинновременные корреляции, реабилитацияДля цитирования: Благовещенский Е.Д., Агранович О.Е., Кононова Е.Л. и др. Особенности электрофизиологической активности коры больших полушарий мозга у детей с артрогрипозом. Нервно-мышечные болезни 2018;8(2):25-32.

show abstract

“…При этом низкоча-стотная стимуляция зрительной коры не сопрово-ждалась изменениями ни ВМО, ни ТМС-ВП [53]. В некоторых исследованиях показана большая чув-ствительность маркеров ЭЭГ по сравнению с марке-рами ЭМГ при ТМС-индуцированной модуляции [54]. Важная особенность ТМС-ЭЭГ, упомянутая выше, -возможность изучать направление инфор-мационного потока в мозге с высоким временным разрешением, используя оценки пространственно-временнόго развития ТМС-ВП [55].…”

Section: том 7 Volunclassified

Transcranial magnetic stimulation with electroencephalography: methodology, applications for research and cilinics

Nazarova

Blagoveschenskiy

Nikulin

et al. 2017

Neuromuscular Diseases

View full text Add to dashboard Cite

Combined use of transcranial magnetic stimulation and electroencephalography (TMS-EEG) is a highly informative cutting edge technology which is relevant for fundamental, clinical and translational research. Unique capabilities of TMS-EEG approach allow to assess the functional state and connectivity of brain regions thus opening new prospects for the evaluation of the TMS effects in non-motor cortical areas. TMS-EEG responses have diagnostic and prognostic potential for many neurological and mental illnesses. Simultaneous co-registration of TMS with EEG remains a technically sophisticated procedure and requires specialized equipment in conjunction with application of complex data analysis techniques. This review describes the details of TMS-EEG technique, principles of the experiment design, the shape and the reproducibility of TMS-evoked responses and applications of this promising approach both in research and in clinics. Key words: transcranial magnetic stimulation with electroencephalography, functional state, connectivity of brain regions, non-motor cortical areas, evoked motor responseВведение Самый простой способ количественной оценки реактивности мозга в ответ на транскраниальную маг-нитную стимуляцию (ТМС) двигательной коры сегодня основан на оценке параметров вызванного моторного ответа (ВМО), регистрируемого с мышцы-мишени накожными электродами для электромиографии (ЭМГ). При стимуляции немоторных областей коры используются опрос испытуемого о возникающих ощу-щениях (например, при ТМС зрительной коры о нали-чии явления фосфенеза) и оценка поведенческих реак-ций (время реакции, ошибки при назывании слов и т. д.). В случае стимуляции моторной коры и регистра-ции ответа с мышцы-мишени порог ВМО можно ис-пользовать лишь для косвенной оценки состояния мозга, так как параметры ВМО зависят от всех уровней двигательной системы -от коры до мышцы. В связи с этим актуальны подходы совмещения ТМС с другими

show abstract

Long-Range Temporal Correlations in the amplitude of alpha oscillations predict and reflect strength of intracortical facilitation: Combined TMS and EEG study

Cited by 20 publications

References 98 publications

Neural Mechanisms of Cognitive Dissonance (Revised): An EEG Study

Neural Mechanisms of Cognitive Dissonance (Revised): An EEG Study

Characteristics of electrophysiological activity of the cerebral cortex in children with arthrogryposis

Transcranial magnetic stimulation with electroencephalography: methodology, applications for research and cilinics

Contact Info

Product

Resources

About