NeuralCipher Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Düşük beta bandındaki frekanslardaki aşırı yerel alan potansiyel aktivite patlamaları, Parkinson hastalığı olan hastaların subtalamik çekirdeğinde iyi yerleşmiş bir olgudur. Bununla birlikte, bu tür bir aktivite sadece motor bozukluğu ile orta derecede ilişkilidir. Burada, beta patlamalarının Parkinson hastalığında subtalamik çekirdek yerel alan potansiyelindeki birkaç dinamik durumdan sadece biri olduğu hipotezini test ediyoruz ve bu farklı durumların birlikte motor bozulmayı yüksek sadakatle öngördüğünü görüyoruz. Yerel alan potansiyelleri subtalamik çekirdeği hedef alan derin beyin stimülasyon ameliyatı geçiren 32 hastada (64 yarımküre) kaydedildi. Kayıtlar, anti-parkinsonya ilaçlarının bir gecede çekilmesinden sonra ve levodopa uygulamasından sonra gerçekleştirildi. Yerel alan potansiyelleri, 40 Hz'nin altındaki frekanslarla geçici spektral durumları tanımlamak için gizli Markov modellemesi kullanılarak analiz edildi. Düşük beta frekans bandındaki bulgular daha önce bildirilenlere benzerdi; levodopa, düşük beta durumlarının görülme oranını ve süresini azalttı ve azalmalar arttıkça motor bozukluğundaki iyileşme de arttı. Bununla birlikte, ek yerel alan potansiyel durumları teta, alfa ve yüksek beta bantlarında ayırt edildi ve bunlar zıt bir şekilde davrandı. Oluşum hızı ve süresinde levodopa ile artmışlar ve artışlar arttıkça motor bozukluğundaki iyileşme de artmıştır. Buna ek olarak, levodopa düşük beta durumlarının diğer spektral durumlara geçişini tercih etti. Tüm yerel alan potansiyel durumları ve karşılık gelen özellikler çok değişkenli bir modelde ele alındığında, hastaların hemibody bozukluğu OFF ilacındaki varyansın %50'sini ve levodopa'yı takiben hemibody bozukluğundaki değişimi tahmin etmek mümkündü. Bu sadece sinyal genliği veya gama bandı özellikleri de çok değişkenli modele dahil edildiğinde biraz daha iyileşti. Buna ek olarak, tek başına beta patlamaları kullanıldığında varyansın sadece% 16'sı tahminiyle karşılaştırır. Subtalamik çekirdek yerel alan potansiyelindeki çoklu spektral durumların motor bozukluğu üzerinde bir etkiye sahip olduğu ve bu durumlar arasındaki dengede levodopa kaynaklı kaymaların klinik değişimi yüksek sadakatle öngörebileceği sonucuna varıyoruz. Bu, bazı eyaletlerin parkinsonizmi iyileştirmek için yukarı doğru düzenlenmiş olabileceğini ve yerel alan potansiyel geri bildirimlerinin kapalı döngülü derin beyin uyarım sistemlerinde nasıl daha bilgilendirici hale getirilebileceğini öne sürmekte önemlidir.
Özgün kaynak özetini okuyun
Exaggerated local field potential bursts of activity at frequencies in the low beta band are a well-established phenomenon in the subthalamic nucleus of patients with Parkinson's disease. However, such activity is only moderately correlated with motor impairment. Here we test the hypothesis that beta bursts are just one of several dynamic states in the subthalamic nucleus local field potential in Parkinson's disease, and that together these different states predict motor impairment with high fidelity. Local field potentials were recorded in 32 patients (64 hemispheres) undergoing deep brain stimulation surgery targeting the subthalamic nucleus. Recordings were performed following overnight withdrawal of anti-parkinsonian medication, and after administration of levodopa. Local field potentials were analysed using hidden Markov modelling to identify transient spectral states with frequencies under 40 Hz. Findings in the low beta frequency band were similar to those previously reported; levodopa reduced occurrence rate and duration of low beta states, and the greater the reductions, the greater the improvement in motor impairment. However, additional local field potential states were distinguished in the theta, alpha and high beta bands, and these behaved in an opposite manner. They were increased in occurrence rate and duration by levodopa, and the greater the increases, the greater the improvement in motor impairment. In addition, levodopa favoured the transition of low beta states to other spectral states. When all local field potential states and corresponding features were considered in a multivariate model it was possible to predict 50% of the variance in patients' hemibody impairment OFF medication, and in the change in hemibody impairment following levodopa. This only improved slightly if signal amplitude or gamma band features were also included in the multivariate model. In addition, it compares with a prediction of only 16% of the variance when using beta bursts alone. We conclude that multiple spectral states in the subthalamic nucleus local field potential have a bearing on motor impairment, and that levodopa-induced shifts in the balance between these states can predict clinical change with high fidelity. This is important in suggesting that some states might be upregulated to improve parkinsonism and in suggesting how local field potential feedback can be made more informative in closed-loop deep brain stimulation systems.
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.