Formålet med denne metode er at give et middel til at producere ikke-invasive neuronal læsioner i en målrettet region af hjernen. Begrundelsen for at udvikle en sådan tilgang er at afbryde neuronal kredsløb bidrager til neurologiske lidelser. For eksempel kan kirurgi være ganske effektiv til behandling af visse medicinsk uhåndterlige neurologiske lidelser, såsom resistent epilepsi (DRE)¹. Men, hver af de tilgængelige kirurgiske modaliteter besidder begrænsninger med hensyn til at producere uønskede følgeskader på hjernen. Traditionel resektiv kirurgi kan være meget invasiv med risiko for blødning, infektion, blodpropper, slagtilfælde, anfald, hævelse af hjernen, og nerveskader². Alternativer til resektiv kirurgi, der er minimalt invasive eller ikke-invasive omfatter laser interstitiel termisk terapi og radiokirurgi, som også har vist sig at være effektiv til at undertrykke anfald i DRE. For nylig, termiske læsioner produceret af høj intensitet fokuseret ultralyd (HIFU) har vist lovende i at reducere anfald. HIFU er ikke-invasiv; men, dens behandling vindue er i øjeblikket begrænset til mere centrale områder af hjernen på grund af risikoen for termisk skade på ikke-målvæv placeret i nærheden af kraniet. På trods af sådanne begrænsninger, fordelene ved kirurgi ofte opvejer de potentielle risici. For eksempel, selv kirurgi for DRE kan producere følgeskader hjerneskade, dens gavnlige virkninger i at undertrykke anfald og forbedre livskvaliteten typisk forrang over de kirurgiske risici.

Den metode, der er beskrevet heri, Præcis Intracerebral Ikke-invasiv Guidet kirurgi (PING), blev udviklet med henblik på at afbryde neurale kredsløb, samtidig med at begrænse sikkerhedsstillelse hjerneskade. Metoden udnytter lav intensitet fokuseret ultralyd kombineret med intravenøs injektion af mikrobobler til at åbne BBB, for at levere en neurotoksin. Denne fremgangsmåde producerer ikke termiske læsioner til^{hjernen 3,,4,,5,6,7}, og perioden med BBB åbning kan udnyttes til at levere BBB-uigennemtrængelige forbindelser til hjernen parenkym. Åbningen af BBB er forbigående og kan fremstilles på en målrettet måde ved hjælp af magnetisk resonansbilleddannelsesvejledning. I vores undersøgelser, perioden med BBB åbning er blevet udnyttet til at levere en cirkulerende neurotoksin til et målrettet område af hjernen parenkym i rotter og mus^8,9. Quinolininsyre er en neurotoksin, der tåles veltolereret, når det indgives intravenøst¹⁰, intraarterialt¹⁰eller intraperitoneally^8,9,11. Manglen på kvalitetssikringstoksicitet skyldes dens dårlige BBB-permeabilitet, som er blevet rapporteret at være ubetydelig¹⁰. I modsætning hertil, direkte injektion af QA i hjernen parenkym producerer neuronal læsioner, der skåner tilstødende^{axoner 12,,13}. Således, når cirkulerende QA får adgang til hjernen parenkym i det målrettede område af BBB åbning, neuronal død produceres^8,9. Den nuværende metode producerer således fokal neuronal tab på en præcist målrettet og ikke-invasiv måde.