Analyse der elektrophysiologischen Aktivität der visuell-motorischen Aufgabe während der tiefen Hirnstimulation für behandlungsresistente Bewegungsstörungen

Zielsetzung:

Das Ziel dieser Pilotstudie ist es, die anormalen neuronalen Feuerungsmuster von Basalganglien und Thalamusneuronen und denen im prämotorischen Kortex bei Patienten mit behandlungsresistenten Bewegungsstörungen zu charakterisieren, die sich einer tiefen Hirnstimulationsoperation (THS) unterziehen. Die neuronale Aktivität wird in einer von der Belohnung geleiteten Entscheidungsaufgabe untersucht. Sekundäre Ziele umfassen die Untersuchung, wie die Aktivität im Gehirn bei einer solchen Aufgabe moduliert wird und wie DBS die zerebrale Aktivität im Zusammenhang mit der Entscheidungsfindung beeinflussen kann.

Studienpopulation:

Fünfzehn erwachsene Patienten mit behandlungsresistenten Bewegungsstörungen (essentieller Tremor oder Parkinson-Krankheit), die sich einer tiefen Hirnstimulationsoperation im Suburban Hospital, Bethesda, Maryland, unterziehen, werden untersucht.

Design:

Dies ist eine physiologische Studie an medizinisch refraktären Patienten, bei denen die Implantation eines tiefen Hirnstimulationsgeräts in Basalganglien oder Thalamusstrukturen geplant war. Vor der Operation lernen die Patienten eine belohnte visuell-motorische Aufgabe und unterziehen sich einer Magnetoenzephalographie (MEG). Die Aufgabe wird während der DBS-Operation wiederholt, wobei Informationen zur elektrischen Aktivität gesammelt werden, einschließlich einzelner neuronaler Einheiten und lokaler Feldpotentiale. Die Aufgabe und MEG werden 3 und 6 Monate nach der Operation wiederholt.

Zielparameter:

Die gesammelten Daten werden auf Kohärenzmuster in Ruhe und belohnten Bewegungen analysiert. Wir planen, die oszillatorische Aktivität in motorischen Schaltkreisen von Patienten während belohnter visuell geführter Bewegungen zu charakterisieren und zu quantifizieren. Wir gehen davon aus, dass während visuell geführter Bewegungen die neuronale Kohärenz im Vergleich zu Ruhephasen signifikant erhöht wird. Die Aktivität während der Operation wird mit MEG-Aufzeichnungen in derselben Aufgabe sowohl vor als auch nach der Operation verglichen. Durch das Verständnis der Veränderung der Schwingungsmuster bei diesen Patienten hoffen wir, die DBS-Stimulationsparadigmen zu verbessern, um die Behandlungsprotokolle zu optimieren.