Precise cortical contributions to sensorimotor feedback control during reactive balance
by Scott Boebinger, Aiden Payne, Giovanni Martino, Kennedy Kerr, Jasmine Mirdamadi, J. Lucas McKay, Michael Borich, Lena Ting
The role of the cortex in shaping automatic whole-body motor behaviors such as walking and balance is poorly understood. Gait and balance are typically mediated through subcortical circuits, with the cortex becoming engaged as needed on an individual basis by task difficulty and complexity. However, we lack a mechanistic understanding of how increased cortical contribution to whole-body movements shapes motor output. Here we use reactive balance recovery as a paradigm to identify relationships between hierarchical control mechanisms and their engagement across balance tasks of increasing difficulty in young adults. We hypothesize that parallel sensorimotor feedback loops engaging subcortical and cortical circuits contribute to balance-correcting muscle activity, and that the involvement of cortical circuits increases with balance challenge. We decomposed balance-correcting muscle activity based on hypothesized subcortically- and cortically-mediated feedback components driven by similar sensory information, but with different loop delays. The initial balance-correcting muscle activity was engaged at all levels of balance difficulty. Its onset latency was consistent with subcortical sensorimotor loops observed in the lower limb. An even later, presumed, cortically-mediated burst of muscle activity became additionally engaged as balance task difficulty increased, at latencies consistent with longer transcortical sensorimotor loops. We further demonstrate that evoked cortical activity in central midline areas measured using electroencephalography (EEG) can be explained by a similar sensory transformation as muscle activity but at a delay consistent with its role in a transcortical loop driving later cortical contributions to balance-correcting muscle activity. These results demonstrate that a neuromechanical model of muscle activity can be used to infer cortical contributions to muscle activity without recording brain activity. Our model may provide a useful framework for evaluating changes in cortical contributions to balance that are associated with falls in older adults and in neurological disorders such as Parkinson’s disease.
Московские ученые нашли способ ранней диагностики рака с точностью до 95%
Интересные мероприятия в Москве в августе
Ана Каспарян поднимает вопросы Геноцида армян, этнических чисток в Арцахе и роли Израиля в конфликте — в откровенном интервью с Такером Карлсоном. ВИДЕО
Гордости Angsana Velavaru
UFC Abu Dhabi live blog: Shara Bullet vs. Marc-Andre Barriault
Madeline Brewer Marries Jack Thompson-Roylance in England!
Stanford dropout Sam Altman says college is ‘not working great’ for most people—and predicts major change in the next 18 years
Juventus and Roma weigh up McKennie & Cristante swap
В Орловской области в реке утонула женщина
стела Освободителям Ростова
HRlink упростил контроль за сроками подписания кадровых документов
Юный мотоциклист попал в больницу в результате аварии в центре Орла
Quarantine Zone creator reveals 3 reasons the zombie sim went viral on TikTok
Brütal Legend is free in honor of Ozzy Osbourne, but only for 666 minutes
Краткая биографическая справка о центральных персонажах Mafia: The Old Country
Первый трейлер Battlefield 6
Пловец из Москвы погиб во время заплыва на Волге
«Спартак» разгромно проиграл «Балтике» после двух удалений
"НАТО следит за Россией: как медиа рассказывают о воздушной разведке"
Ni Mash: пловец из Москвы умер во время заплыва на Волге в Нижнем Новгороде
Этого не должно было произойти: кто погиб при крушении Ан-24 в Амурской области
Технологии будущего: MGIMO Ventures объявляет старт четвертого сезона акселерационной программы
Ана Каспарян поднимает вопросы Геноцида армян, этнических чисток в Арцахе и роли Израиля в конфликте — в откровенном интервью с Такером Карлсоном. ВИДЕО
«Деловые Линии» сократили сроки авиаперевозок по более чем 4400 направлений по России
А.С. ПУШКИН, В.В. ПУТИН, Д.А. МЕДВЕДЕВ; ДА, СДЕРЖИВАНИЕ НАТО ОБОСНОВАННО В ЦЕЛЯХ ВСЕОБЩЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ. СЕНСАЦИЯ! Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества!
Виды алопеции и как ее лечить: от паники к плану действий
Беспилотники ВСУ атаковали 11 регионов России в ночь на 27 июля
Чемпион Универсиады по настольному теннису Сидоренко будет выступать за японский клуб
Рахимова обыграла Шарму и вышла в основную сетку турнира WTA в Монреале
Россиянин Сидоренко выиграл золото Универсиады в настольном теннисе
Теннисист Медведев не прошел в полуфинал турнира ATP в Вашингтоне
да хрен ли им я должен чтоли
А.С. ПУШКИН, В.В. ПУТИН, Д.А. МЕДВЕДЕВ; ДА, СДЕРЖИВАНИЕ НАТО ОБОСНОВАННО В ЦЕЛЯХ ВСЕОБЩЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ. СЕНСАЦИЯ! Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества!
Пловец из Москвы умер во время соревнований в Нижнем Новгороде
В сети появился альтернативный план благоустройства Крылатских холмов
Музыкальные новости
Смерть Сорина, Яковлева и сестры, расставания с любимыми. Почему пил Андрей Григорьев-Апполонов
Он не любил, когда наполовину: каким был Владимир Высоцкий
Пир на Волге и Башмет: какие праздники ждут Ярославль в августе
Даже Пугачева оценила: Олег Меньшиков показал, как отдыхает в Италии
«Спартак» разгромно проиграл «Балтике» после двух удалений
Пловец из Москвы погиб во время заплыва на Волге
Ni Mash: пловец из Москвы умер во время заплыва на Волге в Нижнем Новгороде
Московская область выиграла первый командный чемпионат России по гольфу
Патрушев: НАТО хочет военным путём нарушить целостность РФ
«Деловые Линии» сократили сроки авиаперевозок по более чем 4400 направлений по России
Как мы в Fix Price автоматизировали создание рекламных видео
Путин вмазал по НАТО кувалдой. Угрозы Калининграду встали альянсу поперек горла
"КАМАЗ" одержал выездную победу над "Волгой" в матче Первой лиги.
В Подмосковье в аварии погибли два водителя и ребенок.
Подмосковные власти ужесточили контроль за платными дорогами
В центре Москвы крупная авария парализовала движение автомобилей
«Личная боль Путина, а им всё равно»: Военный не сдержался после выходки в Москве. Капитан тремя словами подписал себе «приговор»
Почтовая карточка в честь основателя авиации внутренних войск
Профессор Баранова рассказала, кому опасен новый штамм коронавируса
Выбор клиники гнатологии в Москве
Выбрать клинику гнатологии в Москве
Профессор Баранова рассказала, кому опасен новый штамм коронавируса
Клиника гнатологии в Москве
Почему Израилю можно ВСЁ: Аннексия Палестины и молчание мира
Турция заявила о договоренности по возможной встрече Путина и Зеленского
Ni Mash: пловец из Москвы умер во время заплыва на Волге в Нижнем Новгороде
«Спартак» разгромно проиграл «Балтике» после двух удалений
Пловец из Москвы скончался во время заплыва по Волге в Нижнем Новгороде
Пловец из Москвы погиб во время заплыва на Волге
Сергей Собянин поздравил работников торговли с профессиональным праздником
Сергей Собянин. Главное за день
Собянин: Строительство детского сада в Очаково-Матвеевском завершится в 2026
Собянин: Москвичи победили на Международной олимпиаде по биологии в Филиппинах
В стране, любимой российскими туристами, срочно установили новые правила.
"Зеленая партия" в Тюрингии все чаще дистанцируется от политической активности.
Греция обратилась к Евросоюзу с просьбой предоставить шесть самолетов для борьбы с лесными пожарами.
Катар предупредил Европу о возможности прекращения поставок газа.
В сети появился альтернативный план благоустройства Крылатских холмов
А.С. ПУШКИН, В.В. ПУТИН, Д.А. МЕДВЕДЕВ; ДА, СДЕРЖИВАНИЕ НАТО ОБОСНОВАННО В ЦЕЛЯХ ВСЕОБЩЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ. СЕНСАЦИЯ! Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества!
Пассажиры поезда Москва-Адлер пожаловались на нерабочие кондиционеры в жару
ИИ в Подмосковье резко снизил количество жалоб на незаконную торговлю
70 участников СВО в Архангельске показали мотивацию выше госслужащих — Цыбульский
В Архангельске началось обучение бойцов СВО, сообщил Цыбульский.
Настольный термотрансферный принтер штрих-кодов iDPRT iE4P
Путин дал указание рассмотреть проблемы онкологии в Архангельской области.
"Россия дала мне возможность быть счастливым": Джефф Монсон в Крыму
Прогноз погоды в Крыму на субботу
К парню с костылем подошли трое с требованием уступить. Он был готов, но заступилась бабушка по соседству
Прогноз погоды в Крыму на 26 июля
Виды алопеции и как ее лечить: от паники к плану действий
Беспилотники ВСУ атаковали 11 регионов России в ночь на 27 июля
Сотрудники МЧС спасли мужчину, застрявшего в диване в Татарстане
Экс-жена Ивлева заявила о его долге по алиментам в 19 миллионов рублей