Local field potential decoding of the onset and intensity of acute pain in rats.
Local field potential decoding of the onset and intensity of acute pain in rats.
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DOI：
10.1038/s41598-018-26527-w
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发表时间：
2018-05-29
影响因子：
4.6
通讯作者：
Wang J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang Q;Xiao Z;Huang C;Hu S;Kulkarni P;Martinez E;Tong AP;Garg A;Zhou H;Chen Z;Wang J
疼痛是一种复杂的感觉和情感体验。目前对疼痛的定义依赖于临床环境中的口头报告和动物模型中的行为测定。这些定义可能是主观的，并且没有考虑神经系统中的信号。局部场电位（LFP）表示来自限定脑区域中的多个神经元的电流总和。虽然单个神经元尖峰活动已被证明可以调节急性疼痛，但尚不清楚LFP形式的整体活动如何用于解码疼痛的精确时间和强度。在人类和动物研究中，前扣带皮层（ACC）在疼痛的情感厌恶成分中起作用。然而，很少有研究探讨如何在ACC的神经活动可以用来解释或预测急性有害输入。在这里，我们记录在体内细胞外活动的ACC从自由行为的大鼠刺激后，非有害的，低强度的有害的，高强度的有害刺激，无论是在没有和慢性疼痛。使用具有选定LFP特征的监督机器学习分类器，我们以高精度预测急性伤害性信号的强度和发作。这些结果表明使用LFP解码急性疼痛的潜力。
Pain is a complex sensory and affective experience. The current definition for pain relies on verbal reports in clinical settings and behavioral assays in animal models. These definitions can be subjective and do not take into consideration signals in the neural system. Local field potentials (LFPs) represent summed electrical currents from multiple neurons in a defined brain area. Although single neuronal spike activity has been shown to modulate the acute pain, it is not yet clear how ensemble activities in the form of LFPs can be used to decode the precise timing and intensity of pain. The anterior cingulate cortex (ACC) is known to play a role in the affective-aversive component of pain in human and animal studies. Few studies, however, have examined how neural activities in the ACC can be used to interpret or predict acute noxious inputs. Here, we recorded in vivo extracellular activity in the ACC from freely behaving rats after stimulus with non-noxious, low-intensity noxious, and high-intensity noxious stimuli, both in the absence and chronic pain. Using a supervised machine learning classifier with selected LFP features, we predicted the intensity and the onset of acute nociceptive signals with high degree of precision. These results suggest the potential to use LFPs to decode acute pain.
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影响因子：
3.7
作者：
Brown JE;Chatterjee N;Younger J;Mackey S
通讯作者：
Mackey S
细胞外田地和电流的起源-EEG，ECOG，LFP和尖峰。
DOI：
10.1038/nrn3241
发表时间：
2012-05-18
期刊：
Nature reviews. Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Buzsáki G;Anastassiou CA;Koch C
通讯作者：
Koch C
影响因子：
4.7
作者：
Hatem, S. M.;Hu, L.;Mouraux, A.
通讯作者：
Mouraux, A.
局部场电位的特征与深部脑刺激的疼痛缓解相关
影响因子：
4.7
作者：
Huang, Yongzhi;Luo, Huichun;Wang, Shouyan
通讯作者：
Wang, Shouyan
影响因子：
2.5
作者：
Coghill, RC;Sang, CN;Iadarola, MJ
通讯作者：
Iadarola, MJ