OBJECTIVES Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) disrupts motoneurons that control movement and some vital functions, however, exact details of the neuronal circuits involved in ALS have yet to be fully endorsed. To contribute to our understanding of the responsible neuronal circuits, we aimed to investigate the spinal recurrent inhibition (RI) and post-activation depression (P-AD) in ALS patients. METHODS In two groups of ALS patients, i.e. lumbar-affected (clinical signs in leg muscles) and nonlumbar-affected (clinical signs in arms or bulbar region but not in the legs), RI and P-AD on the soleus muscle were investigated using single motor units and amplitude changes of H-reflex in surface electromyography, respectively. The data were compared with healthy subjects. RESULTS Compared to controls, P-AD of H-reflex was reduced severely in lumbar-affected patients and reduced to a certain degree in nonlumbar-affected patients. Similarly, a significant reduction in the duration of RI on firing motoneurons was found in lumbar-affected patients (11.5 ± 2.6 ms) but not in nonlumbar-affected patients (29.7 ± 12.4 ms, P < 0.0001) compared to controls (30.8 ± 7.2 ms, P < 0.0001). CONCLUSION The current study revealed that spinal inhibitory circuits are impaired in ALS. SIGNIFICANCE These findings may provide insight for proposing new therapeutic approaches and following disease progression in humans.

中文翻译：

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肌萎缩侧索硬化削弱脊髓复发抑制和激活后抑制

目的 肌萎缩侧索硬化 (ALS) 会破坏控制运动和一些重要功能的运动神经元，但是，ALS 中涉及的神经元回路的确切细节尚未得到完全认可。为了有助于我们了解负责的神经元回路，我们旨在研究 ALS 患者的脊髓复发抑制 (RI) 和激活后抑制 (P-AD)。方法 在两组 ALS 患者中，即腰椎受累（腿部肌肉的临床症状）和非腰椎受累（手臂或延髓区域的临床症状，而非腿部），使用比目鱼肌的 RI 和 P-AD 进行研究分别是表面肌电图的单个运动单位和 H 反射的幅度变化。将数据与健康受试者进行比较。结果与对照相比，腰椎受累患者H反射的P-AD显着降低，非腰椎受累患者有一定程度的降低。类似地，与对照组 (30.8 ± 7.2) 相比，腰椎受累患者 (11.5 ± 2.6 ms) 但非腰椎受累患者 (29.7 ± 12.4 ms，P < 0.0001) 的 RI 持续时间显着减少毫秒，P < 0.0001）。结论 目前的研究表明，ALS 中脊髓抑制回路受损。意义这些发现可能为提出新的治疗方法和跟踪人类疾病进展提供见解。6 ms），但与对照组（30.8 ± 7.2 ms，P < 0.0001）相比，非腰椎受累患者（29.7 ± 12.4 ms，P < 0.0001）则不然。结论 目前的研究表明，ALS 中脊髓抑制回路受损。意义这些发现可能为提出新的治疗方法和跟踪人类疾病进展提供见解。6 ms），但与对照组（30.8 ± 7.2 ms，P < 0.0001）相比，非腰椎受累患者（29.7 ± 12.4 ms，P < 0.0001）则不然。结论 目前的研究表明，ALS 中脊髓抑制回路受损。意义这些发现可能为提出新的治疗方法和跟踪人类疾病进展提供见解。