Các mô hình dao động EEG liên quan đến dự đoán lỗi trong khi biểu diễn âm nhạc và bị thay đổi trong chứng rối loạn vận động của nhạc công

Thành thạo trong biểu diễn đòi hỏi khả năng theo dõi hành vi đang diễn ra, phát hiện lỗi trước và điều chỉnh hiệu suất cho phù hợp. Việc tích lũy cơ chế dự đoán nhanh có thể khả thi nhờ vào quá trình đào tạo rộng lớn đặc trưng cho hiệu suất chuyên môn. Các nghiên cứu EEG gần đây về biểu diễn piano đã báo cáo một tiềm năng sự kiện âm tính (ERP) được kích hoạt trong vùng vỏ não trước thùy (ACC) 70ms trước khi xảy ra lỗi trong biểu diễn (lỗi ngữ điệu do nhấn phím không đúng). Thành phần ERP này, được gọi là độ âm tính trước khi lỗi (pre-ERN), được cho rằng phản ánh các quá trình phát hiện lỗi trước. Tuy nhiên, một số câu hỏi vẫn cần được giải quyết: (i) Liệu dấu hiệu sinh điện học trước khi xảy ra lỗi có phản ánh một tín hiệu lỗi tự nó hay liên quan đến việc thực hiện các cơ chế điều chỉnh? (ii) Liệu vỏ não trước giữa sau (pFMC, bao gồm ACC) có tương tác với các vùng não khác để thực hiện các điều chỉnh kiểm soát sau dự đoán vận động về một lỗi sắp xảy ra không? (iii) Chúng ta có thể thu được cái nhìn sâu sắc về các tương quan sinh điện học của dự đoán lỗi và kiểm soát bằng cách đánh giá sự đồng bộ neuron địa phương và tương tác pha giữa các quần thể neuron không? (iv) Cuối cùng, liệu cơ chế phát hiện lỗi và kiểm soát có bị khiếm khuyết ở những nghệ sĩ piano mắc chứng rối loạn vận động của nhạc công (MD), một loại rối loạn vận động cục bộ đặc hiệu cho nhiệm vụ do chức năng kém của các mạch hạch nền-thalamus-vỏ não không? Do đó, chúng tôi đã điều tra các tương quan dao động EEG và sự đồng bộ pha của phát hiện lỗi và kiểm soát trong các buổi biểu diễn piano của những nghệ sĩ piano khỏe mạnh và trong một nhóm nghệ sĩ piano mắc MD. Ở những nghệ sĩ piano khỏe mạnh, các kết quả chính là sự gia tăng dao động theo băng tần theta và beta trước khi lỗi xảy ra ở vùng pFMC cùng với sự đồng bộ pha 13–15Hz giữa pFMC và vỏ não trước bên phải, dự đoán các cơ chế điều chỉnh. Ở những bệnh nhân mắc MD, mẫu đồng bộ pha xuất hiện ở một băng tần tần số khác (6–8Hz) và tương quan với độ nghiêm trọng của rối loạn. Các phát hiện hiện tại chiếu sáng những cơ chế thần kinh mới, có thể thực hiện dự đoán vận động thông qua các quá trình kiểm soát tiến về phía trước, như chúng hoạt động ở những nghệ sĩ piano khỏe mạnh và dạng thay đổi của chúng ở những bệnh nhân mắc MD.