大脳基底核における報酬と衝動性の術中分析

パーキンソン病 (PD) の典型的な治療法であるドーパミン作動薬と脳深部刺激療法 (DBS) は、この病気に伴う運動障害の軽減に効果的であることが証明されていますが、これらの同じ方法は、ギャンブル依存症などの行動面での副作用も引き起こします。過剰な性欲、および複雑で目的のない常同的な行動（「ドキドキ」）。 そして、振戦、固縮、その他の D の運動効果を引き起こす神経活動の根底にあるパターンについては多くの研究が研究されてきましたが、ヒトにおける衝動的な副作用の神経発生についてはほとんど知られていません。 研究者らは、DBS 電極の埋め込み手術を受ける実際の PD 患者集団におけるインパルス制御の失敗の根底にある神経活動のパターンを特徴付けることを提案しています。 外科医は術中電気生理学を利用して、PDにおけるDBSの典型的な標的である視床下核（STN）の解剖学的境界を特定するため、このような手順はヒトの単一ニューロンレベルでデータを収集するユニークな機会を提供します。 研究者らは、マルチチャンネルのアドテックマイクロワイヤーアレイを使用して、被験者がヒト集団の衝動性との関連性が検証された認知タスクを実行している間、STNとその近くの構造における単一単位活動（スパイクとフィールド電位の両方）の複数のチャンネルを同時に記録します。 風船アナログ リスク タスク (BART) では、参加者はリスクと報酬のバランスを保ちながら、コンピューター化された風船を膨らませるのをいつ止めるかを決定する必要があります。風船のポイント値と破裂リスクは両方ともサイズが大きくなるにつれて大きくなります。 停止信号反応タスク (SSRT) では、参加者は「ゴー」の合図が表示されたときにできるだけ早く応答する必要がありますが、「ストップ」トーンが再生された場合はこの応答を取り消します。 神経レベルでは、BART を使用すると、リスク、結果 (やりがいと嫌悪の両方)、期待の相関関係を解明できます。一方、SSRT は、動物モデルと人間の両方でよく研究されており、計算モデルと強いつながりを持つ衝動性のモデルです。これにより、単一ユニットだけでなく、インパルス制御の失敗の根底にある活動のネットワークレベルのパターンも特定できるようになります。 研究者らは、これらの実験と計算モデリングを通じて、PD患者の衝動性の神経相関を特徴づけ、衝動性の副作用を軽減するDBSプロトコルの設計を可能にする予定である。 R21 メカニズムは、術中の設定におけるマルチチャネル記録と認知テストのプロセスをさらに開発および合理化し、単一ニューロンの活動と停止信号タスクにおける動作モデルの間の仮説上の関連性を検証するために使用されます。