Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Parkinson hastalığı (PD) olan hastaların bazal gangliyonunda (13-30 Hz) aşırı beta bant salınımları gözlenmiştir. Beta bant salınımlarının kökenini ve iletimini anlamak, kapalı döngü derin beyin stimülasyonu (DBS) gibi PD'nin tedavilerini iyileştirmek için önemlidir. Bu makale, BG'nin patolojik beta bant salınımlarını bastırmak için model tabanlı bir kapalı döngü GPi stimülasyon sistemi önerdi. Geri bildirim çekirdeği, farklı sinaptik akımlar engellendiğinde GPi salınım varyasyonunun analiziyle seçildi, esas olarak globus pallidus harici (GPe), subtalamik çekirdek (STN) ve striatumdan projeksiyonlar. Simülasyon sonuçları, GPe'den gelen sinaptik akımın aşırı GPi beta bant salınımlarını şekillendirmede önemli rolünü kanıtladığı için, GPe'nin yerel alan potansiyeli (LFP) geri bildirim sinyali olarak seçildi. Yani, geri besleme çekirdeği patolojik GPi beta bandı salınımının orijin analizine dayanarak seçildi. Kapalı döngü algoritması, filtrelenmiş GPe-LFP'nin doğrusal gecikmeli geri bildirimlerinin çarpımı ve GPe'den GPi'ye modellenmiş sinaptik dinamiklerdi. Böylece, oluşturulan stimülasyon dalga formu, GPi beta bandı salınımını bastırmada açık döngülü sürekli DBS'den daha enerji verimli olduğu kanıtlanan şekil gibi sinaptik akımdı. DBS cihazlarının gelişmesiyle, bu kapalı döngü uyarımının etkinliği hayvan modelinde ve klinikte ifade edilebilir.
Özgün kaynak özetini okuyun
Excessive beta band (13-30 Hz) oscillations have been observed in the basal ganglia (BG) of patients with Parkinson's disease (PD). Understanding the origin and transmission of beta band oscillations are important to improve treatments of PD, such as closed-loop deep brain stimulation (DBS). This paper proposed a model-based closed-loop GPi stimulation system to suppress pathological beta band oscillations of BG. The feedback nucleus was selected through the analysis of GPi oscillations variation when different synaptic currents were blocked, mainly projections from globus pallidus external (GPe), the subthalamic nucleus (STN) and striatum. Since simulation results proved the important role of synaptic current from GPe in shaping the excessive GPi beta band oscillations, the local field potential (LFP) of GPe was chosen as the feedback signal. That is to say, the feedback nucleus was selected based on the origin analysis of the pathological GPi beta band oscillation. The closed-loop algorithm was the multiplication of linear delayed feedback of the filtered GPe-LFP and modeled synaptic dynamics from GPe to GPi. Thus, the formed stimulation waveform was synaptic current like shape, which was proved to be more energy efficient than open-loop continuous DBS in suppressing GPi beta band oscillation. With the development of DBS devices, the efficiency of this closed-loop stimulation could be testified in animal model and clinical.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.