This paper presents a rate-code model of binaural interaction inspired by recent neurophysiological findings. The model consists of a peripheral part and a binaural part. The binaural part is composed of models of the medial superior olive (MSO) and the lateral superior olive (LSO), which are parts of the auditory brainstem. The MSO and LSO model outputs are preprocessed in the interaural time difference (ITD) and interaural level difference (ILD) central stages, respectively, which give absolute values of the predicted lateralization at their outputs, allowing a direct comparison with psychophysical data. The predictions obtained with the MSO and LSO models are compared with subjective data on the lateralization of pure tones and narrowband noises, discrimination of the ITD and ILD, and discrimination of the phase warp. The lateralization and discrimination experiments show good agreement with the subjective data. In the case of the phase-warp experiment, the models agree qualitatively with the subjective data. The results demonstrate that rate-code models of MSO and LSO can be used to explain psychophysical data considering lateralization and discrimination based on binaural cues.

• MeSH
• diskriminace (psychologie) MeSH
• dospělí MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• lokalizace zvuku * MeSH
• modely neurologické * MeSH
• mozkový kmen fyziologie   MeSH
• sluchové kmenové evokované potenciály MeSH
• ucho fyziologie   MeSH
• Check Tag
• dospělí MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

Early diagnosis of anxiety and depression may be facilitated by the use of neurobiological markers. In depression and panic disorder, transcranial sonography (TCS) has revealed decreased echogenicity of the brainstem raphe (BR). The aim of the present study was to detect whether decreased echogenicity of the BR correlates with personality features described in the five-dimension model, especially neuroticism. We examined 100 healthy volunteers using quantitative and qualitative TCS, the five-dimension revised NEO Personality Inventory, Beck´s scales of anxiety and depression, and the Social Re-adjustment Rating Scale (SRRS). Visual BR anechogenicity was found in 11 subjects, BR hypoechogenicity in 29 subjects, and normal BR echogenicity in 60 subjects. The visual assessment correlated with the digital assessment. Comparing the groups with visual BR anechogenicity and BR normoechogenicity, only increased SRRS score and increased agreeableness z-score were significant. Our hypothesis that BR hypoechogenicity reflects an inclination for depression and anxiety characterized by the personality dimension neuroticism was not supported. However, this disposition may be present in a different state, such as stress.

• MeSH
• depresivní poruchy diagnostické zobrazování   patofyziologie   psychologie   MeSH
• dospělí MeSH
• lidé MeSH
• mladiství MeSH
• mladý dospělý MeSH
• mozkový kmen diagnostické zobrazování   fyziologie   MeSH
• nuclei raphe diagnostické zobrazování   fyziologie   MeSH
• osobnost fyziologie   MeSH
• osobnostní dotazník MeSH
• poruchy osobnosti diagnostické zobrazování   patofyziologie   psychologie   MeSH
• ultrasonografie dopplerovská transkraniální metody   MeSH
• úzkostné poruchy diagnostické zobrazování   patofyziologie   psychologie   MeSH
• Check Tag
• dospělí MeSH
• lidé MeSH
• mladiství MeSH
• mladý dospělý MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH

During implantation of deep-brain stimulation (DBS) electrodes in the target structure, neurosurgeons and neurologists commonly observe a "microlesion effect" (MLE), which occurs well before initiating subthalamic DBS. This phenomenon typically leads to a transitory improvement of motor symptoms of patients suffering from Parkinson's disease (PD). Mechanisms behind MLE remain poorly understood. In this work, we exploited the notion of ranking to assess spontaneous brain activity in PD patients examined by resting-state functional magnetic resonance imaging in response to penetration of DBS electrodes in the subthalamic nucleus. In particular, we employed a hypothesis-free method, eigenvector centrality (EC), to reveal motor-communication-hubs of the highest rank and their reorganization following the surgery; providing a unique opportunity to evaluate the direct impact of disrupting the PD motor circuitry in vivo without prior assumptions. Penetration of electrodes was associated with increased EC of functional connectivity in the brainstem. Changes in connectivity were quantitatively related to motor improvement, which further emphasizes the clinical importance of the functional integrity of the brainstem. Surprisingly, MLE and DBS were associated with anatomically different EC maps despite their similar clinical benefit on motor functions. The DBS solely caused an increase in connectivity of the left premotor region suggesting separate pathophysiological mechanisms of both interventions. While the DBS acts at the cortical level suggesting compensatory activation of less affected motor regions, the MLE affects more fundamental circuitry as the dysfunctional brainstem predominates in the beginning of PD. These findings invigorate the overlooked brainstem perspective in the understanding of PD and support the current trend towards its early diagnosis.

• MeSH
• dospělí MeSH
• echoplanární zobrazování MeSH
• hluboká mozková stimulace škodlivé účinky   MeSH
• kyslík krev   MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• magnetická rezonanční tomografie * MeSH
• mapování mozku MeSH
• mozkový kmen krevní zásobení   fyziologie   MeSH
• nucleus subthalamicus krevní zásobení   patologie   MeSH
• odpočinek * MeSH
• Parkinsonova nemoc * patologie   patofyziologie   terapie   MeSH
• počítačové zpracování obrazu MeSH
• stupeň závažnosti nemoci MeSH
• Check Tag
• dospělí MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

Cíl studie: Cílem studie bylo zjištění vztahů mezi manifestací tinnitu, nálezem na sluchových evokovaných potenciálech a genetickým pozadím u receptoru pro gamaaminomáselnou kyselinu typu A (GABA(A) receptor), podporující desinhibiční hypotézu vzniku tinnitu. Soubor a metodika: Bylo vyšetřeno 131 pacientů z hlediska sluchové ztráty, provedena kvantifikace tinnitu, sluchové evokované potenciály střední latence (MLR) a kmenové sluchové evokované potenciály (BAEP) a dále stanovení genotypu (CA)n repetitivní sekvence pro beta‑3 podjednotku GABA(A) receptoru. Následně byly hledány vztahy mezi jednotlivými výsledky a manifestací tinnitu. Výsledky: Byla nalezena korelace tinnitus skóre s amplitudovým poměrem vln V/III v BAEP (R = 0,22, p < 0,001) a s průměrným sluchovým prahem (R = 0,22, p = 0,17). Rovněž byla nalezena korelace tinnitus skóre s amplitudou vlny PA v MLR (R = 0,31–0,37; p < 0,001). Výsledky MLR neukázaly žádný vztah k průměrnému sluchovému prahu. U skupiny s kratší anamnézou tinnitu (méně než devět měsíců) byl prokázán rozdíl v manifestaci tinnitu na genotypu pro (CA)n repetitivní sekvenci genu pro beta‑3 podjednotku GABA(A) receptoru (p = 0,002). Tento výsledek byl rovněž konzistentní s rozložením amplitudy vlny PA v dané subpopulaci. Závěr: Tyto výsledky svědčí o existenci dvou hlavních regulačních mechanizmů vzniku tinnitu: první, který je závislý na velikosti sluchové ztráty, je na úrovni mozkového kmene, zatímco druhý je na úrovni korové s možnou souvislostí s genotypem (CA)n repetitivní sekvence pro beta‑3 podjednotku GABA(A) receptoru.

Study aim:Study objective was to explore associations between manifestation of tinnitus, auditory evoked potentials and genetic background of gamma‑aminobutyric acid type A (GABA(A) receptors) to support the disinhibited feedback hypothesis of tinnitus generation. Materials and methods: A population of 131 patients was assessed for severity of hearing loss, quantification of tinnitus, mid‑latency responses (MLR) and brainstem auditory evoked potentials (BAEP), and (CA)n tandem repeat polymorphism in GABA(A) Beta‑3 subunit gene to establish any correlation with manifestation of tinnitus. Results: It was observed that tinnitus score correlates with V/III amplitude ratio in BAEP (R = 0.22, p < 0.001) and with mean pure tone audiometry (PTA) threshold (R = 0.22, p = 0.017). Analysis of the MLR results showed a significant correlation between the PA wave amplitude and the tinnitus score (R = 0.31–0.37; p < 0.001). MLR result analysis showed no statistically significant correlation between the wave amplitudes and the mean auditory threshold. An analysis of a subgroup with shorter clinical history (less than nine months) revealed a statistically significant difference in the tinnitus score in relation to the genotype of (CA)n tandem repeat of the GABRß3 receptor subunit gene (p = 0.002). This result was also consistent with the distribution of the PA wave amplitude in the given subpopulation. Conclusion: Our findings indicate existence of two main regulatory mechanisms of tinnitus generation: first, the brainstem mechanism is dependent on the severity of the hearing loss; second, the cortical mechanism is likely to be dependent on the genotype of (CA)n tandem repeat in GABA(A) beta‑3 subunit gene.

• MeSH
• akustická stimulace metody   MeSH
• audiometrie čistými tóny * využití   MeSH
• dospělí MeSH
• genotyp MeSH
• jednonukleotidový polymorfismus genetika   MeSH
• koncové repetice genetika   MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mozkový kmen fyziologie   MeSH
• receptory GABA-A * fyziologie   genetika   MeSH
• senioři MeSH
• sluchová dráha fyziologie   MeSH
• sluchové evokované potenciály * fyziologie   genetika   MeSH
• sluchový práh * fyziologie   MeSH
• tinnitus * diagnóza   genetika   MeSH
• Check Tag
• dospělí MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• senioři MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH

Tone at moderate levels presented to young rats at a stage (postnatal week-4) presumably that has passed the cortical critical period still can enlarge neurons in the auditory cortex. It remains unclear whether this delayed plastic change occurs only in the cortex, or reflects a change taking place in the auditory brainstem. Here we compared sound-exposure effects on neuronal size in the auditory cortex and the midbrain. Starting from postnatal day 22, young rats were exposed to a low-frequency tone (4 kHz at 65 dB SPL) for a period of 3 (postnatal day 22-25) or 7 (postnatal day 22-29) days before sacrifice. Neurons were analyzed morphometrically from 7 μm-thick histological sections. A marked increase in neuronal size (32%) was found at the cortex in the high-frequency region distant from the exposing tone. The increase in the midbrain was even larger (67%) and was found in both the low and high frequency regions. While cell enlargements were clear at day 29, only in the high frequency region of the cortex a slight enlargement was found at day 22, suggesting that the cortical and subcortical changes are synchronized, if not slightly preceded by the cortex. In contrast, no changes in neuronal size were found in the cochlear nucleus or the visual midbrain. Such differential effects of sound-exposure at the auditory centers across cortical and subcortical levels cannot be explained by a simple activity-driven change occurring earlier in the brainstem, and might involve function of other structures as for example the descending auditory system.

• MeSH
• akustická stimulace MeSH
• časové faktory MeSH
• kosti a kostní tkáň MeSH
• krysa rodu rattus MeSH
• mezencefalon fyziologie   MeSH
• mozkový kmen fyziologie   MeSH
• neurony metabolismus   fyziologie   MeSH
• neuroplasticita MeSH
• nucleus cochlearis metabolismus   MeSH
• potkani Sprague-Dawley MeSH
• sluch MeSH
• sluchová dráha fyziologie   MeSH
• sluchové korové centrum fyziologie   MeSH
• zvířata MeSH
• zvuk * MeSH
• Check Tag
• krysa rodu rattus MeSH
• zvířata MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

OBJECTIVES: To map the brain activity during bladder filling by functional magnetic resonance imaging using a refined scanning protocol including synchronous urodynamics and pelvic floor muscle contractions. METHODS: A total of 23 healthy female volunteers (age 20-68 years) were enrolled. Participants were asked to contract their pelvic floor muscles. This was followed by a urodynamic examination consisting of repeated filling cycles. Brain activity was measured by functional magnetic resonance imaging using a 3T magnetic resonance system. Measurements of brain activity consisted of 120 functional scans during pelvic floor contractions and 210 scans during bladder filling. Each functional magnetic resonance imaging scan covered the brain with 35 slices. Statistical analyses used the general linear model and independent component analysis. Areas of activation were visualized using group statistics. RESULTS: The following main clusters of activation were observed during pelvic floor muscle contractions: medial surface of the frontal lobe (primary motor area), bilaterally; supplementary motor area, bilaterally; and left gyrus precentralis. During bladder filling, activation was detected in the inferior frontal lobe bordering the frontal cingulum, left gyrus parietalis superior, left central area, right insula, brainstem and thalamus with subcortical gray matter nuclei. CONCLUSIONS: Our work extends an existing functional magnetic resonance imaging protocol for researching the neural control of the lower urinary tract. The present results are consistent with the available literature and agree with the present hypothetical functional model of lower urinary tract neural control.

• MeSH
• cingulární gyrus fyziologie   MeSH
• dospělí MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• magnetická rezonanční tomografie * MeSH
• mladý dospělý MeSH
• močový měchýř inervace   fyziologie   MeSH
• motorické korové centrum fyziologie   MeSH
• mozek fyziologie   MeSH
• mozkový kmen fyziologie   MeSH
• pánevní dno inervace   fyziologie   MeSH
• senioři MeSH
• svalová kontrakce fyziologie   MeSH
• thalamus fyziologie   MeSH
• urodynamika fyziologie   MeSH
• zdraví dobrovolníci pro lékařské studie MeSH
• Check Tag
• dospělí MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mladý dospělý MeSH
• senioři MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

• MeSH
• agrese * fyziologie   psychologie   MeSH
• lidé MeSH
• limbický systém fyziologie   patofyziologie   MeSH
• longitudinální studie MeSH
• mozek fyziologie   patofyziologie   MeSH
• mozkový kmen fyziologie   patofyziologie   MeSH
• paměť fyziologie   klasifikace   MeSH
• panická porucha * etiologie   patologie   psychologie   MeSH
• psychoterapie metody   trendy   MeSH
• úzkost etiologie   patologie   psychologie   MeSH
• úzkostné poruchy * etiologie   patologie   psychologie   MeSH
• vědomí fyziologie   klasifikace   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

• MeSH
• deprese etiologie   klasifikace   terapie   MeSH
• depresivní poruchy * etiologie   klasifikace   terapie   MeSH
• embryonální a fetální vývoj fyziologie   MeSH
• epigenomika metody   trendy   MeSH
• farmakoterapie metody   využití   MeSH
• genomový imprinting * fyziologie   genetika   MeSH
• komplikace porodu MeSH
• lidé MeSH
• limbický systém fyziologie   patologie   MeSH
• mozková kůra fyziologie   patologie   MeSH
• mozkový kmen fyziologie   patologie   MeSH
• prenatální poškození * etiologie   klasifikace   MeSH
• psychoterapie metody   trendy   MeSH
• sebevražda MeSH
• vědomí fyziologie   klasifikace   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

• MeSH
• amyotrofická laterální skleróza * diagnóza   genetika   komplikace   MeSH
• diferenciální diagnóza MeSH
• farmakoterapie metody   MeSH
• histologie srovnávací MeSH
• lidé MeSH
• mícha * fyziologie   patofyziologie   patologie   MeSH
• mozkový kmen * fyziologie   patofyziologie   patologie   MeSH
• neurologické vyšetření klasifikace   metody   MeSH
• poruchy motorických dovedností * diagnóza   klasifikace   komplikace   MeSH
• respirační insuficience etiologie   ošetřování   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Inhibitory neurotransmission plays a substantial role in encoding of auditory cues relevant for sound localization in vertebrates. While the anatomical organization of the respective afferent auditory brainstem circuits shows remarkable similarities between mammals and birds, the properties of inhibitory neurotransmission in these neural circuits are strikingly different. In mammals, inhibition is predominantly glycinergic and endowed with fast kinetics. In birds, inhibition is mediated by gamma-Aminobutiric acid (GABA) and too slow to convey temporal information. A further prominent difference lies in the mechanism of inhibition in the respective systems. In auditory brainstem neurons of mammals, [Cl(-)](i) undergoes a developmental shift causing the actions of GABA and glycine to gradually change from depolarization to the 'classic' hyperpolarizing-inhibition before hearing onset. Contrary to this, in the mature avian auditory brainstem Cl(-) homeostasis mechanisms accurately adjust the Cl(-) gradient to enable depolarizing, but still very efficient, shunting inhibition. The present review considers the mechanisms underlying development of the Cl(-) homeostasis in the auditory system of mammals and birds and discusses some open issues that require closer attention in future studies.

• MeSH
• chloridy metabolismus   MeSH
• financování organizované MeSH
• GABA metabolismus   účinky léků   MeSH
• glycin metabolismus   účinky léků   MeSH
• homeostáza fyziologie   MeSH
• intracelulární tekutina fyziologie   metabolismus   MeSH
• metaanalýza jako téma MeSH
• mozkový kmen fyziologie   metabolismus   MeSH
• neurotransmiterové látky antagonisté a inhibitory   fyziologie   metabolismus   MeSH
• ptáci MeSH
• savci MeSH
• sluchová dráha fyziologie   chemie   MeSH
• statistika jako téma MeSH
• Publikační typ
• přehledy MeSH