Combinadas Funções Invasiva subcorticais e Superfície Non-invasive neurofisiológica Gravações de Avaliação da cognitivos e emocionais em humanos

Gravações neurofisiológicos invasivas em humanos datam de estudos seminais de segmentação gravações eletrocorticográfica de áreas corticais e do cerebelo durante a cirurgia de epilepsia e pesquisa do tumor ^1. Um marco importante para um maior desenvolvimento de tal processo de gravação tem sido a introdução da técnica estereotáxica que fornece acesso seguro e eficiente de estruturas profundas do cérebro humano ^2. Além de tratamento clínico, abordagens invasivas do cérebro em humanos fornecem uma oportunidade e única para estudar a função cerebral em relação aos padrões de atividade registrados modulados por estímulos externos, nomeadamente o caso de gravações invasoras intra e pós-operatório em pacientes submetidos à estimulação cerebral profunda (DBS ) procedimentos. A aplicabilidade e utilidade do DBS foi abordada em várias doenças neurológicas e neuropsiquiátricas da doença de Parkinson (DP) para transtorno obsessivo-compulsivo (TOC) ou condições como crodistúrbios nic de consciência (DOC).

Em particular, o DBS ter sido aplicado no tratamento da doença de Parkinson ^{3,4,5, 6} tremor essencial, primário / generalizada distonia segmentar ^7,8,9, doença de Huntington ^10,11, resistente ao tratamento de ^{depressão-12,13,} nicotina e álcool ^14, doença de Alzheimer ^15,16, da síndrome de Tourette ¹⁷ e distúrbio crônico da consciência (DOC) ^18,19,20.

No âmbito da neuropsiquiatria, DBS é um tratamento aprovado / marca CE para o transtorno obsessivo compulsivo (TOC) visando o ramo anterior da cápsula interna (ALIC) e está em uso visando a cápsula / ventral striatum / caudado ventral ventral (VC / VS), núcleo accumbens (NAC) e do núcleo subtalâmico (STN) ^21. No que diz respeito DBS no TOC ^22, estudos recentes salientam o papel da STN para o mecanismo de verificação compulsivoing através da utilização de memória baseados em paradigmas ^23,24,25.

Notável, modulação da atividade cerebral sob a influência de paradigmas com conotação cognitiva e emocional tem sido enfatizada em DOC ^26,27,28,29. Assim, é realçada DBS, não só como um tratamento potencial para DOC crónica, mas também como um procedimento clínico que abre a possibilidade de estudar a modulação da actividade subcortical gravando locais potenciais de campo (LFP) a partir de regiões intra e pós-talâmicos centrais operativamente.

Em DBS, implantação de eléctrodos de neurocirurgia é baseado na técnica de estereotaxia, que representa de forma segura para o cérebro restrições anatómicas, enquanto que a estimulação do paciente é personalizada através de ensaios de estimulação de impulso intra-operatórios. gravação LFP pós-operatório é possível após a implantação inicial de eletrodos DBS e antes de internalização do gerador de impulsos. Em particular, o presente protocolo é centered em gravações pós-operatórias.

Em combinação com LFPs, a gravação simultânea da actividade cerebral cortical pode ser conseguido por exemplo por electroencefalografia não-invasiva (EEG) ou magnetoencephalography (MEG) ^30,31. Estes dois métodos não invasivos são suportados, devido à sua excelente resolução de tempo. Enquanto MEG é menos afetada do que EEG por efeitos crânio ^32, EEG parece vantajoso porque é menos afectado por artefatos causados ​​por implantes metálicos e movimentos de cabeça e ele pode ser usado na cama do lado do paciente ^33. Por gravação simultânea de atividade cerebral cortical-subcortical (LFP e EEG / MEG) em resposta a paradigmas emocional-cognitivo aplicado, diferentes relações entre as oscilações do cérebro e comportamento poderia ser estabelecido com base no acoplamento de tempo-frequência analisa ^34. Por sua vez, esses padrões poderia levar a biomarcadores potenciais de cognitiva individualizado de um paciente e estados emocionais e optimization de parâmetros de tratamento, considerando configurações individualizadas.

As seguintes metas do protocolo de invasoras e de registo neurofisiológico não-invasiva em humanos para a avaliação da função cognitiva e emocional, especialmente a nível cortical e subcortical (EEG e LFPs).

Em primeiro lugar, as etapas de gravação neurofisiológicos ilustrados no vídeo, que acompanha o presente protocolo, corresponde a uma gravação com um exemplo paciente com desordem de movimento que realiza a chamada tarefa Flanqueador (Exemplo 1).

Em segundo lugar, passos no protocolo são discutidos, concentrando-se na metodologia de análise e amostras resultados tomadas a partir de um exemplo DBS publicado em DOC crônica ²⁶ (Exemplo 2).

Estes dois exemplos destacar a aplicabilidade do protocolo proposto para pacientes tratados com DBS com diferentes distúrbios e vários paradigmas experimentais.