Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Parkinson hastalığının (PD) mevcut tedavileri, yürüyüş donmasını (FoG) hafifletmede sınırlı etkiye sahiptir. Bu bağlamda, subtalamik çekirdeğin (STN) ve substantia nigra pars reticulata'nın (SNr) eş zamanlı derin beyin stimülasyonu (DBS) potansiyel bir terapötik yaklaşım olarak önerilmiştir. Ancak bu yaklaşımın altında yatan mekanizmalar bilinmemektedir. Mevcut rasyonal, yürüyüş motoru programlarının serbest bırakılmasını kolaylaştırmak için beyin sapı lokomotor alanlarının yoğunlaştırılmış disinhibisyonunun ağ tabanlı hipotezlerine dayanırken, birbirine bağlı iki bazal ganglia çekirdeğindeki eş zamanlı yüksek frekanslı DBS'nin büyük ölçekli kortiko-altkortikal ağ aktivitesini nasıl etkilediği hala belirsizdir. Burada, fare beyin bağlantısı atlasına dayanan FoG'nin altında yatan ağın farklı stimülasyon modlarının etkilerini karşılaştırmak için, duyarlı-heyecanlı-refrakter (SER) modeli olan temel bir sinir uyarımı modeli kullanıyoruz. Sağlıklı, PD ve DBS durumlarındaki beyin çekici dinamiklerinin kapsamlı analizi yoluyla subkortikal DBS hedeflerini karşılaştırmak için ağ tabanlı bir hesaplama çerçevesi geliştiriyoruz. STN + SNr DBS'nin FoG ağındaki spike yayılım akışının normalleşmesi açısından STN DBS'yi aştığını gösteriyoruz. Çerçeve, DBS'nin ağ etkilerinin mekanistik bir anlayışına doğru ilerlemeyi amaçlamaktadır ve beyin bozukluklarının daha fazla pertürbasyona dayalı terapilerine uygulanabilir.
Özgün kaynak özetini okuyun
Current treatments of Parkinson's disease (PD) have limited efficacy in alleviating freezing of gait (FoG). In this context, concomitant deep brain stimulation (DBS) of the subthalamic nucleus (STN) and the substantia nigra pars reticulata (SNr) has been suggested as a potential therapeutic approach. However, the mechanisms underlying this approach are unknown. While the current rationale relies on network-based hypotheses of intensified disinhibition of brainstem locomotor areas to facilitate the release of gait motor programs, it is still unclear how simultaneous high-frequency DBS in two interconnected basal ganglia nuclei affects large-scale cortico-subcortical network activity. Here, we use a basic model of neural excitation, the susceptible-excited-refractory (SER) model, to compare effects of different stimulation modes of the network underlying FoG based on the mouse brain connectivity atlas. We develop a network-based computational framework to compare subcortical DBS targets through exhaustive analysis of the brain attractor dynamics in the healthy, PD, and DBS states. We show that combined STN+SNr DBS outperforms STN DBS in terms of the normalization of spike propagation flow in the FoG network. The framework aims to move toward a mechanistic understanding of the network effects of DBS and may be applicable to further perturbation-based therapies of brain disorders.
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.