Differential engagement of thalamic nuclei orchestrates consciousness states across anesthesia, sleep, and disorders of consciousness
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Le résumé fourni par la source
Consciousness alterations occur across various states, encompassing changes in both arousal and awareness. The contributions of thalamic nuclei of consciousness remain incompletely understood. We analyzed fMRI data across general anesthesia (propofol N = 12, sevoflurane N = 12), disorders of consciousness (DoC) (minimally conscious state N = 9, unresponsive wakefulness syndrome N = 9), and sleep stages (wakefulness N = 31, NREM1 N = 24, NREM2 N = 19), investigating thalamocortical connectivity, local fluctuation (complexity/variability), and their coupling. In our results, propofol affected pulvinar-cortical connections; sleep transitions involved ventral lateral posterior (VLp), medial geniculate, and centromedian nuclei; DoC showed extensive disconnections. Five key nuclei demonstrated state- specific alterations: two first-order (VLp, ventral posterolateral) and three higher-order nuclei (pulvinar, centromedian, mediodorsal), with higher-order nuclei showing more consistent involvement. Decreased complexity/variability occurred in 4-6 nuclei during anesthesia and 4-5 in DoC patients. Nucleus-specific coupling between local fluctuation and connectivity systematically varied with consciousness state. This framework advances understanding of thalamic consciousness orchestration and provides potential therapeutic targets.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Differential engagement of thalamic nuclei orchestrates consciousness states across anesthesia, sleep, and disorders of consciousness
- Date Crossref
- 18/12/2025
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Yanshan University Key Laboratory of Intelligent Control and Neural Information Processing of the Ministry of Education of China pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Peking University Department of Anesthesiology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Peking University International Hospital pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Peking University Third Hospital pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Beijing Normal University State Key Laboratory of Cognitive Neuroscience and Learning and IDG/McGovern Institute for Brain Research pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Chinese Institute for Brain Research pays non établi dans la noticeOrganisme public
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School of Electrical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Key Laboratory of Intelligent Control and Neural Information Processing of the Ministry of Education of China — Yanshan University, Department of Anesthesiology — Peking University et Peking University International Hospital, avec 4 autres affiliations.
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