Left DLPFC as a Frontal–Vagal Hub in Post-Brain Injury Dysregulation: iTBS Evidence From Dual-Modality Neuronavigation

心率变异性 医学 神经导航 背外侧前额叶皮质 自主功能 物理医学与康复 磁共振成像 自主神经系统 心脏病学 神经科学 功能磁共振成像 刺激 磁刺激 随机对照试验 交叉研究 迷走神经 大脑定位 迷走神经电刺激 心率 内科学 康复 心理学 神经调节 听力学 功能连接
作者
Tingting Chen,T. D. Zhang,Jimin Zhang,G. Liu,Renhong He
出处
期刊:Neurorehabilitation and Neural Repair [SAGE]
卷期号:: 15459683251399131-15459683251399131
标识
DOI:10.1177/15459683251399131
摘要

Background Post-brain injury autonomic dysfunction, mediated by frontal–vagal network (FVN) dysregulation, lacks noninvasive tools for functional mapping and targeted neuromodulation. Objective To characterize autonomic impairment after brain injury, testify left dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) as an FVN hub, and validate a closed-loop intermittent theta-burst stimulation coupled with heart rate variability monitoring (iTBS–HRV) paradigm for FVN assessment. Methods This exploratory, secondary analysis integrated data from 3 coordinated investigations conducted using a dual-modality platform that combined structural magnetic resonance imaging (MRI)-guided optical neuronavigation with real-time HRV biofeedback: (1) autonomic profiling through HRV analysis comparing 59 brain-injured patients with 30 healthy controls; (2) A randomized crossover trial using MRI-neuronavigation iTBS to compare left versus right DLPFC stimulation effects on HRV in 15 participants; and (3) a translation study applied closed-loop iTBS–HRV intervention in 17 patients to quantify FVN responsivity. Key HRV metrics: root-mean-square of successive RR intervals differences ([RMSSD]; vagal tone), (high-frequency [HF]), low-frequency (LF)/HF (sympathovagal balance), and standard deviation of RR intervals ([SDNN]; global variability). Results Patients showed severe autonomic dysfunction with reduced vagal tone (RMSSD: 18.6 ms vs 36.7 ms, P < .001) and global variability (SDNN: 21.3 ms vs 50.9 ms, P < .001). Left frontal lesions exacerbate sympathovagal imbalance (LF/HF ↑2.40, P < .05). Left DLPFC iTBS selectively enhanced vagal modulation (ΔHF%: +2.73, P < .01; ΔLF/HF: −1.60, P < .001), confirming lateralized hub function, while patients exhibited attenuated HRV responses (ΔRMSSD: 0.50 ms vs 3.34 ms in controls, P < .01). Conclusion The dual-modality iTBS–HRV framework provides an effective approach for mapping FVN dysfunction and targeting the left DLPFC hub for neuromodulation after brain injury.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
华子完成签到 ,获得积分10
2秒前
畅快寄容发布了新的文献求助10
2秒前
无极微光应助wzy采纳,获得20
3秒前
3秒前
打打应助QLLW采纳,获得10
3秒前
Hello应助adminual采纳,获得10
4秒前
xiaozeng完成签到,获得积分10
4秒前
谨慎惠发布了新的文献求助10
5秒前
火星上的闭月完成签到,获得积分10
5秒前
小二郎应助ajun采纳,获得10
6秒前
6秒前
mofan完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
lmh发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
冷颖完成签到,获得积分10
9秒前
Mira完成签到,获得积分10
9秒前
LYSM应助刘夕采纳,获得10
10秒前
所所应助乾巧采纳,获得10
10秒前
123发布了新的文献求助10
10秒前
Ming完成签到,获得积分10
11秒前
lyt完成签到,获得积分10
11秒前
sherrymasha完成签到,获得积分10
12秒前
王小雨完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
科研通AI6应助科研龙采纳,获得10
14秒前
耍酷问兰发布了新的文献求助10
14秒前
万能图书馆应助QLLW采纳,获得10
14秒前
无限大门完成签到,获得积分10
15秒前
pqq完成签到,获得积分10
16秒前
北风语完成签到,获得积分10
16秒前
贝贝贝完成签到,获得积分10
17秒前
大个应助高铭泽采纳,获得10
17秒前
cc完成签到,获得积分20
18秒前
西瓜二郎发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5653351
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4789770
关于积分的说明 15063822
捐赠科研通 4811874
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2574163
邀请新用户注册赠送积分活动 1529858
关于科研通互助平台的介绍 1488577