Выполнение поведенческие задачи в субъектах с внутричерепных электродов

Эпилепсия является одним из наиболее распространенных заболеваний мозга, характеризуется хронически рецидивирующими приступами в результате чрезмерных электрических разрядов из групп нейронов. Эпилепсия поражает около 50 миллионов человек по всему миру и около 40% всех людей, страдающих эпилепсией имеют трудноразрешимые приступы, которые не могут быть полностью контролируемые медикаментозной терапии ^1. Хирургическое вмешательство может привести к приступов статуса, если области мозга, ответственные за генерацию судорог (эпилептогенной зоны – EZ) локализованы и удалены хирургическим путем или отключен. Для того чтобы определить анатомическую расположение EZ и его близость с возможными корковых и подкорковых красноречивых областях, массив неинвазивных инструментов доступны: анализ приступов симптоматики, видео-головы электроэнцефалографическими записей (иктальных и интериктальных записи), нейропсихологические тестирования , магнитоэнцефалография (МЭГ) и МРТ ^2. Когда неинвазивный данных является недостаточным для preciselу определить местоположение гипотетического EZ, когда есть подозрение на ранней участия красноречивым корковых и подкорковых областях или когда есть возможность для мульти-координационных судорог, хронический инвазивный контроль может потребоваться ^3,4.

Методы хронического инвазивного мониторинга для определения местоположения и границ с EZ может включать субдуральной сетки и полосы, с электродами, расположенными на поверхности мозга, и стерео-электроэнцефалография (Seeg), когда несколько электродов глубина размещаются в мозге в трех- мерное моды. Subdural внутричерепные записи были первоначально сообщалось в 1939 году, когда Пенфильд и его коллеги использовали эпидуральную одиночные контактные электроды у пациента со старым левой перелома височно-теменной и чьи пневмоэнцефалография раскрыты диффузный церебральный атрофию ^5. Впоследствии, использование субдуральной массивов сетки стали более популярными после многочисленных публикаций в течение 1980-х годов показали, ихБезопасность и эффективность ^6. Метод Зег была разработана и популяризировал во Франции Жан Tailarach и Жан Bancaud в 50-е и был в основном используется во Франции и Италии, как метод выбора для инвазивной отображения в огнеупорной фокальной эпилепсии ^7-9.

Принцип Зег основана на анатомо-электро-клинический корреляций, которые принимает в качестве основного принципа 3-мерную пространственно-временной организации эпилептического разряда в мозге в корреляции с судорожной симптоматики. Стратегия имплантация индивидуализированы, с размещением электродов на основе преимплантационной гипотезы, которая принимает во внимание первичную организацию в эпилептиформной активности и гипотетический эпилептический сети, участвующих в распространении судорог. По мнению ряда европейских и последние североамериканских отчеты, методология Зег позволяет точные записи из глубоких корковых и подкорковых структур, многократного несмежный ЛоБес, и двусторонние изыскания, избегая при этом потребность в больших краниотомии ^10-15. Впоследствии, послеоперационные изображения взяты получить точное анатомическое положение имплантированных электродов. Впоследствии начала периода мониторинга, в котором пациенты остаются в больнице в течение от 1 до 4 недель, чтобы записать интериктальных и параличом деятельности от имплантированных электродов. Этот период мониторинга подходящее время для изучения функции мозга с помощью событий, связанных с Зег анализ, как нет дополнительный риск, и пациент, как правило, рассматривает научное исследование в качестве приветственного отсрочку от мирской период мониторинга. Записи получил от внутричерепные электроды не только жизненно важное значение для улучшения оценки и ухода за больных эпилепсией, но дополнительно обеспечивают исключительную возможность изучить мозговую деятельность человека во время поведенческих парадигм.

Некоторые исследователи уже осознали возможность изучить инвазивных записи сбольных эпилепсией. Хилл и др. Сообщил о методологии для записи electrocorticographic (ЭГ) сигналы от пациентов для функциональной корковой отображения ^16. ЭГ записи также проливают на мотор-языковой связи ^17. Пациенты с имплантированными электродами глубины провели навигационные задачи для изучения колебаний мозга в памяти, обучения ¹⁸ и передвижения ^19. Глубина первые записи были также использованы для изучения парадигмы с иным недостижимой временным разрешением, таких как гиппокампа вызванной активности ²⁰ нейронной активности в умолчанию режима сети ²¹ в, и височной ходе эмоционального обработки ^22. Юдри др изучали пациентов с височной эпилепсией, которые были Зег электродов, имплантированных в их миндалины для краткосрочных обонятельных раздражителей, соответствующих ^23. Другая группа изучила простые движения конечностей, такие как сгибания рук или одностороннего движения рукой или ногой в здоровом BRAIп сайты от больных эпилепсией с имплантированным Зег ^24,25.

Исследования, описанные выше, являются небольшая выборка очень разнообразной коллекции соответствующей литературы. Там существует непреодолимый потенциал, чтобы узнать и понять, как работает человеческий мозг с помощью комбинации поведенческих задач и внутричерепных записей. Хотя существуют и другие способы для достижения этой цели, внутричерепные записи обладают рядом преимуществ, включая высоким временным и пространственным разрешением, а также доступ к более глубоким структурам. Авторы стремятся описать общую методологию для записи пациентов с внутричерепной электродов при поведенческих задач. Тем не менее, есть несколько сдерживающих факторов и барьеров для успешного завершения клинических исследований у пациентов, получающих лечение. Ограничения, искажающие эффекты, и значение этого исследования также будут выявлены и разведаны.