Akut stimulering og modulering af stereotype højfrekvente svingninger

Højfrekvente oscillationer (HFO'er) af intrakraniel EEG (IEEG) har potentialet til at identificere det kirurgiske resektionsområde/anfaldsanlægszone (SOZ) hos patienter med lægemiddelresistent epilepsi. Imidlertid indikerer flere rapporter, at HFO'er ikke kun kan genereres ved epileptisk cerebralt væv, men også af ikke-epileptiske steder, der ofte inklusive veltalende regioner såsom motoriske, visuelle og sproglige cortices. I dette projekt præsenteres det oprindelige bevis for et tilbagevendende bølgeformmønster, der kan være tilstrækkelige til at skelne patologiske HFO'er fra fysiologiske. Specifikt viser efterforskerne, at SOZ gentagne gange genererer sæt stereotype HFO'er med lignende bølgeformmorfologi, mens begivenhederne, der blev registreret fra Out of SOZ, var uregelmæssige. Dette morfologiske mønster tjente som en robust neurobiomarker til at isolere SOZ fra andre hjerneområder hos flere patienter konsekvent. Mens disse lovende foreløbige resultater er på plads, forbliver den funktionelle anvendelighed af stereotype HFO'er i et lukket sløjfe-anfaldskontrolsystem ukendt. Fra i dag vides ikke meget, om den stereotype HFO'er genereret af SOZ kan detekteres med et implanterbart system. Hvis dette kan opnås, kan HFO'er strategisk oversættes som en neurobiomarker til applikationer med lukket sløjfe. Undersøgere antager, at patologiske stereotype HFO'er kan indfanges med Implanterbare hjerneudvekslingssystemet (BIC) af cortec og rumlig topografi af disse begivenheder, kan anvendes af det implanterbare system til at levere målrettet elektrisk stimulering for at opnå anfaldskontrol. Ved hjælp af en akut opsætning inden for epilepsiovervågningsenheden (EMU) vil dette projekt undersøge muligheden for at fange stereotype HFO-begivenheder ved hjælp af det nye BIC-system og sammenligne detektionsresultaterne med dem, der er opnået med den kommercielt tilgængelige forstærker (AIM-1). Hvis den første fase (AIM-1) af undersøgelsen bliver vellykket, senere i den anden fase (AIM-2), igen i EMU, vil efterforskerne levere målrettet elektrisk stimulering til de hjerneresteder, der er forbundet med stereotype HFO'er ved hjælp af BIC.

Under hele undersøgelsen implanteres BIC-systemet ikke, men bruges eksternt til at vurdere de neurale data gennem eksternaliserede elektroder og derefter levere lukket loop-stimulering. Hvis resultaterne af forskningen i en akut ramme bliver succesrige, udfører efterforskerne et klinisk forsøg og kører vores metoder med det implanterede BIC -system i en kronisk ambulant.