Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Parkinson hastalığı ve kronik ağrı gibi hastalıkların klinik tedavisi için implante edilebilir derin beyin stimülasyonu (DBS) sistemleri kullanılmaktadır. Bununla birlikte, DBS'nin uzun vadeli etkinliği sınırlıdır ve kronik nöroplastik değişiklikler ve ilişkili terapötik mekanizmalar iyi anlaşılmamıştır. Genellikle küçük hayvan modellerinde gerçekleştirilen temel ve mekanistik araştırmalar, şu anda pille çalışan sistemleri şarj etmek için test konularının sık sık ele alınmasını gerektiren kronik uyarıcılara veya deneysel paradigmaları kısıtlayan ve içgörüden ödün veren tetherleri yönetmek için özel kurulumlara ihtiyaç duyması nedeniyle zordur. Bu zorlukların üstesinden gelmek için, gerçek zamanlı olarak stimülasyon parametrelerini dijital olarak kontrol etme kabiliyetine sahip kemirgenlerde kronik DBS'ye izin veren tamamen implante edilebilir, kablosuz, pilsiz bir platform sergiliyoruz. Cihazlar, bifazik darbeler ve düşük empedanslı, yüzey mühendisliği platin elektrotlar aracılığıyla sabit voltaj kontrolü ile geniş bir frekans aralığında uyarım sağlayabilir. Cihazlar raf dışı bileşenlerden yararlanır ve geniş fayda ve hızlı yayılım sağlamak için elektrotları özelleştirme özelliğine sahiptir. Sistemin etkinliği, 36 günden fazla bir süredir karakteristik baş hareketini uyandırmak için hareketli sıçanlarda uyarılma ile uyarılmış nöral aktivitenin okunması ve medial önbeyin demetinin hareketli sıçanlarda kronik uyarılması ile gösterilmiştir.
Özgün kaynak özetini okuyun
Implantable deep brain stimulation (DBS) systems are utilized for clinical treatment of diseases such as Parkinson's disease and chronic pain. However, long-term efficacy of DBS is limited, and chronic neuroplastic changes and associated therapeutic mechanisms are not well understood. Fundamental and mechanistic investigation, typically accomplished in small animal models, is difficult because of the need for chronic stimulators that currently require either frequent handling of test subjects to charge battery-powered systems or specialized setups to manage tethers that restrict experimental paradigms and compromise insight. To overcome these challenges, we demonstrate a fully implantable, wireless, battery-free platform that allows for chronic DBS in rodents with the capability to control stimulation parameters digitally in real time. The devices are able to provide stimulation over a wide range of frequencies with biphasic pulses and constant voltage control via low-impedance, surface-engineered platinum electrodes. The devices utilize off-the-shelf components and feature the ability to customize electrodes to enable broad utility and rapid dissemination. Efficacy of the system is demonstrated with a readout of stimulation-evoked neural activity in vivo and chronic stimulation of the medial forebrain bundle in freely moving rats to evoke characteristic head motion for over 36 days.
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.