Cellular Substrates of Functional Network Integration and Memory in Temporal Lobe Epilepsy.
Cellular Substrates of Functional Network Integration and Memory in Temporal Lobe Epilepsy.
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DOI：
10.1093/cercor/bhab349
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发表时间：
2022-05-30
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
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作者：
颞叶癫痫 (TLE) 患者存在记忆缺陷的风险，这与功能网络紊乱有关，尤其是默认模式网络 (DMN) 的整合。然而，功能网络整合的细胞基质尚不清楚。我们利用耐药 TLE 患者 (n = 31) 的独特跨尺度数据集，这些患者在神经外科手术前接受了伪静息态功能磁共振成像 (fMRI)、静息态脑磁图 (MEG) 和/或神经心理学测试。 fMRI 和 MEG 进行了基于图谱的连接分析。外侧颞中回（DMN 的一部分）的功能网络中心性被用作局部网络集成的衡量标准。随后，该区域的非病理性皮层组织用于单细胞形态学和电生理学膜片钳分析，评估总树突长度和动作电位上升速度方面的整合。正如可以假设的那样，更大的网络中心性与更好的内存性能相关。此外，更大的网络中心性与患者细胞水平上更多的整合特性相关。我们得出的结论是，DMN 区域认知相关功能网络整合的个体差异反映在 TLE 患者中该区域的细胞整合特性的差异。这些发现将之前不同规模的研究联系起来，增加了对 TLE 局灶性病理学和大规模网络干扰的转化洞察力。
Temporal lobe epilepsy (TLE) patients are at risk of memory deficits, which have been linked to functional network disturbances, particularly of integration of the default mode network (DMN). However, the cellular substrates of functional network integration are unknown. We leverage a unique cross-scale dataset of drug-resistant TLE patients (n = 31), who underwent pseudo resting-state functional magnetic resonance imaging (fMRI), resting-state magnetoencephalography (MEG) and/or neuropsychological testing before neurosurgery. fMRI and MEG underwent atlas-based connectivity analyses. Functional network centrality of the lateral middle temporal gyrus, part of the DMN, was used as a measure of local network integration. Subsequently, non-pathological cortical tissue from this region was used for single cell morphological and electrophysiological patch-clamp analysis, assessing integration in terms of total dendritic length and action potential rise speed. As could be hypothesized, greater network centrality related to better memory performance. Moreover, greater network centrality correlated with more integrative properties at the cellular level across patients. We conclude that individual differences in cognitively relevant functional network integration of a DMN region are mirrored by differences in cellular integrative properties of this region in TLE patients. These findings connect previously separate scales of investigation, increasing translational insight into focal pathology and large-scale network disturbances in TLE.
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DOI：
10.1093/cercor/bhw157
发表时间：
2016-08
期刊：
Cerebral cortex (New York, N.Y. : 1991)
影响因子：
--
作者：
Fan L;Li H;Zhuo J;Zhang Y;Wang J;Chen L;Yang Z;Chu C;Xie S;Laird AR;Fox PT;Eickhoff SB;Yu C;Jiang T
通讯作者：
Jiang T
DOI：
10.1098/rstb.2005.1634
发表时间：
2005-05-29
影响因子：
6.3
作者：
Beckmann, CF;DeLuca, M;Smith, SM
通讯作者：
Smith, SM
影响因子：
5.3
作者：
Eyal, Guy;Mansvelder, Huibert D.;Segev, Idan
通讯作者：
Segev, Idan
影响因子：
19.7
作者：
DeSalvo, Matthew N.;Douw, Linda;Stufflebeam, Steven M.
通讯作者：
Stufflebeam, Steven M.
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影响因子：
3.7
作者：
Douw L;Leveroni CL;Tanaka N;Emerton BC;Cole AJ;Reinsberger C;Stufflebeam SM
通讯作者：
Stufflebeam SM