1,720,986 research outputs found
The role of the subthalamic nucleus in the management of motor, cognitive and emotional components of behavior in healthy and parkinsonian non-human primates
La maladie de Parkinson (MP) est essentiellement caractérisée par des symptômes moteurs, mais des symptômes non-moteurs de type cognitifs ou émotionnels sont également présents. A ce jour, seuls des traitements symptomatiques sont proposés aux patients. Parmi eux, la stimulation cérébrale profonde (SCP) du noyau sous-thalamique (NST) est un traitement chirurgical qui améliore considérablement les symptômes moteurs mais qui peut entraîner des effets secondaires cognitifs ou émotionnels. Ces effets collatéraux soulignent le rôle complexe que peut jouer le NST dans la réalisation du comportement. Ainsi, une meilleure compréhension du rôle de ce noyau pourrait permettre une meilleure prise en charge des patients. Le premier objectif de notre étude est donc de caractériser l’implication du NST dans les composantes motrice, cognitive, et émotionnelle du comportement. Nous avons développé une tâche comportementale qui a été réalisée par des primates non-humains permettant de mettre en évidence une organisation anatomo-fonctionnelle bipartite du NST. Sur la base d’analyses électrophysiologiques, il apparaît que des oscillations beta, associées à la composante motrice, sont majoritairement présentes au niveau des enregistrements dorsolatéraux alors que des oscillations theta, en lien avec la composante cognitive sont plus représentées au niveau des enregistrements ventromédians. Ces deux territoires pourraient être pondérés par la composante émotionnelle, caractérisée par la présence d’oscillations gamma et theta dans l’ensemble du NST. Par la suite, nous avons utilisé un modèle progressif de la MP afin de corréler l’activité du NST avec l’apparition des différents symptômes de la pathologie. Nous avons ainsi mis en évidence une hiérarchie dans l’apparition des symptômes comportementaux avec d’abord une atteinte émotionnelle, puis cognitive et enfin motrice. Nous avons également retrouvé des modifications électrophysiologiques spécifiques de chaque atteinte comportementale au niveau du NST. Ces changements apparaissaient en amont des symptômes de la même composante, prédisant ainsi son apparition. Enfin, nous avons comparé les effets de la SCP en appliquant une stimulation à haute fréquence (HFS), couramment utilisée pour ce traitement, et une stimulation à basse fréquence (LFS), afin d’essayer de prendre en charge les symptômes non-moteurs. Ainsi, cette étude nous permet d’envisager qu’un traitement SCP combinant une HFS en partie dorsale du NST et une LFS en partie ventrale pourrait permettre la prise en charge des symptômes moteurs, cognitifs et émotionnels de la MP.Parkinson's disease (PD) is essentially characterized by motor symptoms, but non-motor symptoms of a cognitive or emotional type are also found. To date, only symptomatic treatments are proposed to patients. Among them, deep brain stimulation (DBS) of the subthalamic nucleus (STN) is a surgical treatment that significantly improves motor symptoms but may induce cognitive or emotional side effects. These collateral effects highlight the complex role that the STN can play in the realization of behavior. Thus, a better understanding of the role of this nucleus would allow a better patient management. The first objective of our study is therefore to characterize the involvement of the STN in the motor, cognitive, and emotional components of behavior. We developed a behavioral task that was performed by non-human primates allowing to highlight a bipartite anatomo-functional organization of the STN. Based on electrophysiological analyses, it appears that beta oscillations, associated with the motor component, are mainly present in dorsolateral recordings, whereas theta oscillations, related to the cognitive component, are more represented in ventromedial recordings. These two territories may be weighted by the emotional component, characterized by the presence of gamma and theta oscillations throughout the STN. Then, we used a progressive model of PD to correlate the activity of the STN with the appearance of the different symptoms of the pathology. Thus, we highlighted a hierarchy in the onset of the behavioral symptoms with first emotional, then cognitive and finally motor impairments. We also found specific electrophysiological modifications of each behavioral impairment in the STN. These changes appeared before the symptoms of the same component, thus predicting its appearance. Finally, we compared the effects of DBS by applying a high frequency stimulation (HFS), commonly used for treatment, and a low frequency stimulation (LFS), to try to manage non-motor symptoms. Thus, this study allows us to consider that a DBS treatment combining HFS in the dorsal part of the STN and LFS in the ventral part could allow the management of motor, cognitive and emotional symptoms of PD
Strategies for proteomic analysis of cerebral tissue and biological fluids in Parkinson's disease
L'analyse protéomique du tissu cérébral pathologique dans la maladie de Parkinson (MP) est un enjeu majeur à l'identification des causes moléculaires de la dégénérescence en vue de développer des thérapies curatives. Jusqu'à présent, les études chez l'humain se sont limitées à l'analyse du cerveau post-mortem, trop souvent représentatif d'un stade très avancé de la maladie et potentiellement altéré par différents facteurs. Dans ce travail, nous avons exploité l'accès temporaire au cerveau parkinsonien durant l'implantation d'électrodes de stimulation, pour obtenir une information moléculaire du tissu cérébral, in vivo et à un stade moins avancé de la maladie. Afin d'optimiser notre stratégie, nous avons ensuite développé un outil dédié à la capture tissulaire dont l'efficacité et le caractère non lésionnel ont été validés in vivo chez le primate. Ce travail permet d'envisager l'analyse protéomique du cerveau parkinsonien « vivant » afin d'identifier les causes moléculaires de la MP. En revanche, cette approche tissulaire n'est pas envisageable pour un diagnostic en routine clinique. Aussi, de nombreux groupes s'intéressent à l'analyse protéomique du LCR en vue d'identifier des marqueurs diagnostiques. Dans cette optique, nous avons mis au point une stratégie, basée sur l'utilisation de nanoparticules (NPs) fonctionnalisées qui a permis un enrichissement considérable des profils protéiques observés en spectrométrie de masse. La reproductibilité et la possibilité d'automatiser intégralement la préparation des échantillons font de notre approche une solution adaptée à la recherche de marqueurs moléculaires diagnostiques de la MP dans le LCR. Nous avons aussi démontré l'intérêt de notre approche pour l'analyse protéomique du plasma et du globule rouge. Enfin, nous avons évalué la possibilité d'utiliser ces NPs in vivo, pour une capture des protéines directement dans la circulation sanguine.Proteomics analysis of pathological brain tissue in Parkinson's disease (PD) is of great importance to understand the molecular aetiology of degeneration and to develop curative treatments. To date, published studies have been restricted to the analysis of human post-mortem tissue samples, frequently derived from advanced disease stage and potentially altered by several factors. In this project we took advantage of the temporary access to PD patient's brain during electrode implantation to obtain in vivo molecular information from cerebral tissue at earlier stage of the disease. We further developed a dedicated tool to improve our tissue harvesting approach, and validated its efficiency and non-lesion effects in vivo in monkeys. This work opens the way to the proteomic analysis of fresh human brain samples to elucidate molecular causes of degeneration in PD. However such tissue investigation approach remains invasive and cannot be used in routine clinical screening for PD diagnosis. Proteomics analysis of cerebrospinal fluid (CSF) constitutes a promising alternative to identify neuropathological diagnosis markers. For this purpose, we developed a nanoparticle-assisted strategy enabling the enrichment of CSF proteins detection by mass spectrometry. Reproducibility and high throughput potentiality of our approach demonstrate its compatibility with clinical proteomics for PD diagnosis biomarker research in CSF. We also demonstrated the interest of this NP strategy for plasma and red blood cells proteome analysis. Finally, we evaluated the ability to use these NPs for in vivo protein harvesting in blood
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
The present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Preclinical study of the effect of deep brain stimulation of the hypothalamo-pedonculopontine axis on wake/sleep behavior in normal and dopamine-depleted conditions
Moins connus que les symptômes moteurs et psychiatriques, les troubles du comportement de veille/sommeil affectent sérieusement la qualité de vie, l'autonomie et la sécurité des patients atteints de la maladie de Parkinson (MP). Il a été montré que certains de ces troubles peuvent apparaitre dès les stades précoces de la maladie mais la cinétique d’apparition et la nature de ces troubles ne sont pas encore complètement décrites. Ainsi, dans la première partie de ces travaux, nous nous sommes attachés à reproduire et caractériser ces signes cliniques dans un modèle progressif de la MP, chez le primate non-humain (PNH) traité au MPTP, qui présente une déplétion en dopamine similaire aux patients parkinsoniens, afin de mieux comprendre la physiopathologie sous-jacente et permettre d’identifier des biomarqueurs de la maladie (voir Etude1). La présente étude suggère que les somnolences excessives diurnes (SED), caractérisées, entre autres, par une diminution du délai d’apparition du premier épisode de sommeil le matin et une diminution des périodes d’éveil ininterrompu, ainsi qu’une désorganisation du sommeil nocturne, caractérisée par une augmentation du sommeil lent profond au détriment des autres stades de sommeil lent, apparaissent précocement chez le PNH traité au MPTP. Ainsi, ces signes cliniques pourraient être utilisés comme biomarqueurs pour une identification précoce des patients à risque de développer la MP. De plus, il a été montré que ces troubles, en particulier les SED sont corrélées et même aggravées par les traitements actuels de la MP. Aussi, il est important de développer de nouvelles thérapies pour traiter ce symptôme non-moteur. L’objectif de cette deuxième partie de l'étude a été d'évaluer l'effet de la stimulation cérébrale profonde, à basse et haute fréquence, de deux centres de l’éveil, le noyau pédonculopontin (PPN) (voir Etude2) et l'hypothalamus latéral (LH) (voir Etude3), sur le comportement de veille/sommeil des PNHs sains puis traités au MPTP selon le protocole précité. Ces expériences ont montré que la stimulation à basse fréquence, du PPN et du LH, est plus efficace pour potentialiser l’éveil pendant les périodes physiologiques, c’est-à-dire pendant la journée, et particulièrement en condition de déplétion en dopamine. Cet effet éveillant, observé dans notre étude, apparaît comme un résultat encourageant qui offre de nouvelles perspectives pour traiter les troubles de veille/sommeil dans la MP, et qui sont également observés dans d’autres maladies neurodégénératives.Less known than motor and psychiatric symptoms, wake/sleep disorders seriously affect the quality of life, independence and safety of patients with Parkinson’s disease (PD). It has been shown that some of these disorders may appear in the early stages of the disease, but the kinetics of appearance and the nature of these disorders are not yet fully described. Thus, in the first part of this work, we focused on reproducing and characterizing these clinical signs in a progressive model of PD, in MPTP treated non-human primate (NHP), which presents a dopamine depletion similar to parkinsonian patients, to better understand the underlying pathophysiology and to identify biomarkers of the disease (see Study1). The present study suggests that excessive daytime sleepiness (EDS), characterized by a decrease in the delay of the first morning sleep episode and a decrease in uninterrupted active wake periods, as well as a disorganization of night sleep, characterized by an increase in deep sleep at the expense of other sleep stages, appear early in MPTP treated NHP. Thus, these clinical signs could be used as biomarkers for early identification of patients at risk of developing PD. In addition, it has been shown that these disorders, particularly EDS, are often aggravated by current PD treatments. Also, it is important to develop new therapies to treat this common non-motor symptom. Thus, the objective of the second part of the study was to assess the effect of deep brain stimulation, at low- and high-frequency, of two wake centers, the pedunculopontine nucleus (PPN) (see Study2) and the lateral hypothalamus (LH) (see Study3), on daytime wake/sleep behavior in healthy NHP then treated with MPTP according to the mentioned protocol. These experiments showed that low-frequency stimulation, of PPN and LH, is more effective in potentiating arousal state during physiological periods, i.e., during the day, and especially in condition of dopamine depletion. This awakening effect, observed in our study, appears as an encouraging result that offers new perspectives for treating wake/sleep disorders in PD, and also observed in other neurodegenerative diseases
STIMULATION THERAPY, MONITORING AND CLOSED-LOOP ALGORITHMS INTERFACING TO THE ANTERIOR NUCLEUS (AN) OF THE THALAMUS IN A FOCAL EPILEPSY MONKEY MODEL
Dans le cadre de l’étude du contrôle de l’épilepsie du lobe mésio temporal (MTLE), il a été montré que le noyau antérieur du thalamus (ANT) est impliqué dans les crises; son rôle exact n’a cependant pas encore été décrit. Cette implication ainsi que sa position stratégique au sein du circuit limbique de Papez en ont fait une cible de choix pour la stimulation cérébrale profonde (Deep Brain Stimulation, DBS). De nombreuses études ont ainsi été menées depuis une vingtaine d’années chez l’animal comme chez l’Homme, utilisant de nombreux paradigmes de stimulation, et de nombreuses conclusions, parfois contradictoires en ont découlé. Mais afin de pouvoir stimuler le ANT de manière adéquate pour obtenir un effet sur les crises, il faut comprendre de quelle façon il est impliqué dans la MTLE. Un modèle animal fiable et représentatif de la pathologie de l’Homme est nécessaire pour répondre à ces questions. Dans la première partie de ce travail nous avons caractérisé un modèle de MTLE à la demande chez le primate non-humain (NHP). Nous avons montré chez 5 NHPs qu’une injection de pénicilline (PNC) dans l’hippocampe (HPC) entraînait la survenue de crises typiques pendant 4 à 5 heures. La cinétique d’apparition et d’extinction des évènements ictaux ne varient pas entre les animaux et entre les différentes expériences ; de plus, la fréquence des crises présente un plateau stable, ce qui permettrait d’agir pendant cette période afin de tester de nouvelles drogues ou thérapies. Une sclérose hippocampique accompagnée de remaniements cellulaires a également pu être observée dans l’HPC injecté. Dans une seconde partie, nous avons utilisé ce modèle de MTLE afin d’identifier la nature de l’implication du ANT (simple relais passif ou nœud au sein du circuit épileptique primaire). Pour ce faire, nous avons évalué les effets de la neuromodulation chimique et électrique du ANT sur l’activité ictale de l’HPC. Nous avons pu observer un changement de l’épilepsie suite à la neuromodulation chimique du ANT, et également une variation de l’activité électrique de base de l’HPC à une certaine fréquence donnée de stimulation du ANT. Il s’est ensuite avéré que cette fréquence de stimulation entraînait une amélioration significative du nombre de crises et du temps total passé en crise. Enfin, nous avons essayé d’identifier au travers de l’analyse de cohérence entre les activités enregistrées simultanément dans le ANT et l’HPC des biomarqueurs électrophysiologiques prédictifs d’une bonne efficacité de la DBS. Cette démarche pourrait ainsi apporter des pistes afin de proposer une stimulation plus intelligente et mieux adaptée à chaque patient.It has been shown that the anterior nucleus of the thalamus (ANT) is involved in the mésio temporal lobe epilepsy (mTLE); but its role has not been described yet. This implication, in addition to its strategic position within the Papez circuit makes it a prime target for the deep brain stimulation (DBS). Many studies have then been led for twenty years in humans and animals, using many stimulation paradigms, and several conclusions, sometimes conflicting resulted. In order to stimulate the ANT in an adequate manner to obtain an effect on seizures, it is crucial to understand how the ANT is involved during mTLE. A reliable and representative animal model of the human pathology is needed to answer these questions. In the first part of this work, an on demand model of mTLE in the non-human primate (NHP) has been characterized. It has been shown in five NHPs that a penicillin (PNC) injection in the hippocampus (HPC) led to the occurrence of typical seizures during 4 to 5 hours. The onset and disappearance kinetic of ictal events doesn’t vary between animals and experiments; in addition, the seizure frequency presents a stable plateau which could be useful to test new drugs or therapies. A hippocampic sclerosis supported by cellular adjustments has also been observed in the injected HPC). In a second part, we used this model of mTLE in order to identify the involvement type of the ANT (common passive relay or node within the primary epileptic circuit). To do so, we evaluated the effects of chemical and electrical neuromodulation of the ANT on the HPC ictal activity. We observed variation of the HPC baseline electric activity at a specific stimulation frequency of the ANT. Then we found out that this stimulation frequency led to a significate improvement of the number of seizures and of the total time spent in seizure. Then, we tried to identify using coherence analysis between activities recorded in the ANT and the HPC some electrophysiological biomarkers to prevent a good efficacy of the DBS. This approach could then lead to solutions which could offer a smarter and better suited stimulation to the patients
Variations on the Author
“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
We provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
We conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
- …
