Untersuchung der pathophysiologischen Rolle der kortikalen, subthalamischen Kern- und pedunkulo-pontinen Kernoszillation bei der Bewegungsbeendigung von Patienten mit Parkinson-Krankheit

Das Projekt wird die Rolle der kortikalen Regionen, des Nucleus subthalamicus und des Nucleus pedunculo-pontine bei der Vorbereitung der Beendigung willkürlicher Bewegungen bei Patienten mit Parkinson-Krankheit (PD) untersuchen, die eine Tiefenhirnstimulation erhalten. Derzeit gibt es zwei Modelle der inhibitorischen Vorbereitung willkürlicher Bewegungen. Der „Rückzugsmechanismus“ postuliert die Erklärung, dass die Bewegungsbeendigung auf das „Abschalten“ der aktivierten neuronalen Schaltkreise zurückzuführen ist, während der „Hemmungsmechanismus“ darauf hindeutet, dass hemmende neurale Strukturen aktiviert werden, um die freiwillige Bewegung zu beenden. Diese Hypothesen wurden aus der Untersuchung von kortikalen Potentialaufzeichnungen im Zusammenhang mit der Kopfhautbewegung abgeleitet und es ist ungewiss, wie die tiefen Strukturen an der Ausführung der Bewegungsbeendigung beteiligt sind. Die Bewegungsvorbereitung vor dem Beginn der Bewegung (Mon) wurde sowohl in Kopfhautaufzeichnungen von MRCP als auch in neueren Studien zu STN bei PD-Patienten angesprochen. Die elektrophysiologischen Informationen zur Rolle von STN bei der Vorbereitung des Bewegungsausgleichs (Moff) sind jedoch weniger bekannt. In unserer Pilotstudie haben wir festgestellt, dass die ereignisbezogene Desynchronisation (ERD) mit hohem Beta früher (3 Sekunden vor Mon) auftrat als die mit niedrigem Beta und Alpha für die phasische Mon-Bewegung. Es gab keine Alpha-ERD für die montonische Bewegung. Alpha-, Low-Beta- und High-Beta-ERD erschienen alle etwa 1 Sekunde vor der Moff-Tonikum-Bewegung. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass STN an der Vorbereitung der willkürlichen Bewegungsbeendigung beteiligt ist, jedoch über einen anderen Mechanismus als bei der Bewegungsinitiierung. Im Gegensatz zu asynchronen ERD-Frequenzbändern, die bei der Bewegungsinitiierung vorhanden sind, kann eine gleichzeitige ERD über breite Frequenzbänder in STN eine entscheidende Rolle bei der Beendigung der Willensbewegung spielen Bewegung. Da eine enge Verbindung zwischen den kortikalen Regionen und STN besteht, ist es faszinierend, die Beziehung dieser Schwingungsmuster zwischen den tiefen und oberflächlichen neuralen Strukturen zu kennen. Im aktuellen Vorschlag werden wir die Muster von ERD und ERS vor Mon und Moff von tonischen Bewegungen sowohl in kortikalen als auch in STN-Regionen untersuchen und die zeitliche Beziehung zwischen ihnen bestimmen.