Emotionaler und kognitiver subthalamischer Kern bei der Behandlung von Parkinson-Patienten mit tiefer Hirnstimulation

Etwa 300 Patienten mit Parkinson-Krankheit (PD) wurden in den letzten 10 Jahren in Hadassah erfolgreich mit tiefer Hirnstimulation (DBS) behandelt. Bei den meisten Patienten ist der Ort der Stimulation der Nucleus subthalamicus (STN). Aktuelle Studien unserer Gruppe und anderer haben gezeigt, dass das STN in motorische und nichtmotorische Bereiche unterteilt ist. Die Forscher haben kürzlich gezeigt, dass die elektrophysiologische Kartierung des STN während der Operation motorische und nichtmotorische Bereiche des STN unterscheiden kann. Bestehende Methoden zur Anpassung der DBS-Parameter zielen auf eine Verbesserung der motorischen Zeichen und daher nur auf eine Inaktivierung des STN-Motorterritoriums. Obwohl angenommen wird, dass die DBS-Parametereinstellung die mentalen und kognitiven Zustände beeinflusst, gibt es keine Daten, die Stimulationsparameter mit dem mentalen und kognitiven Zustand korrelieren. Darüber hinaus wird angenommen, dass die Einstellung der DBS-Parameter auch wichtige verbale Funktionen beeinflusst, die teilweise mit motorischen, mentalen und kognitiven Zuständen zusammenhängen, es liegen jedoch keine Daten vor, die die verbale Funktion mit den DBS-Stimulationsparametern korrelieren.

Die Forscher gehen davon aus, dass die kognitiven Bereiche des STN ausgeprägte elektrophysiologische Eigenschaften aufweisen, die unseren Erkenntnissen zu den limbischen/mentalen Bereichen des STN ähneln. Die Forscher gehen außerdem davon aus, dass eine spezifische Stimulation dieser kognitiven Bereiche den kognitiven Zustand beeinflussen kann und somit eine Behandlung mit kognitiv angepasster DBS die kognitiven Symptome der Parkinson-Krankheit verbessern kann.

In diesem Projekt beabsichtigen die Forscher, die motorischen, emotionalen und kognitiven Bereiche des STN mithilfe neuronaler (einzelner Einheiten) Reaktionen auf emotionale Stimmen und kognitive Aufgaben abzubilden und die emotionale und kognitive spektrale Signatur der STN-Einzeleinheitsaktivität mithilfe einer Spektralanalyse zu identifizieren und neuronale Reaktionen auf emotionale Stimmen und kognitive Aufgaben. Darüber hinaus wollen die Forscher die neuronale Signatur der Sprache ermitteln und den Zusammenhang zwischen motorischer, mentaler und limbischer Elektrophysiologie der Sprache ermitteln. Die Forscher beabsichtigen außerdem, die motorische, emotionale und kognitive Verarbeitung von Parkinson-Patienten durch Manipulation der Stimulation des STN zu untersuchen. Die vorgeschlagene Studie wird neuronale Aufzeichnung, Stimulation sowie psychologische und kognitive Tests kombinieren, um neue Erkenntnisse über die Verarbeitung in den Basalganglien zu gewinnen und eine bessere Behandlung für Parkinson-Patienten zu ermöglichen.