뇌전증에서 전기생리학적 신호의 "가상뇌" 기반 해석 (VIBRATIONS)

간질은 인구의 0.5~1% 정도에 영향을 미치는 주요 신경 장애입니다. 그것은 삶의 질에 큰 영향을 미치는 매우 무효화하는 질병입니다. 대부분의 경우 약물은 발작을 예방할 수 없습니다. 발작을 일으키는 부위를 외과적으로 제거하는 것이 환자를 치료할 수 있는 유일한 방법입니다. 그러나 결과는 간질 발생 영역의 정확한 묘사에 결정적으로 의존합니다.

이러한 맥락에서 "가상 두뇌" 형태의 전산 모델링은 잘 제어된 환경에서 소스의 다양한 구성이 측정에 미치는 영향을 조사하는 강력한 도구입니다.

이 프로젝트에서는 참가자들에게 제공될 공간적 및 동적 특성 측면에서 서로 다른 뇌 소스의 구성에 의해 생성된 MEG(자기 뇌파) 및 EEG(전자 뇌파) 필드를 생물학적으로 현실적인 방식으로 시뮬레이션합니다. 연구 가설은 전산 및 생물물리학적 모델이 MEG 및 EEG로 측정된 신호를 임상적으로 해석하는 데 중요한 정보를 가져올 수 있다는 것입니다. 특히, 가설은 전기 생리학적 데이터를 분석할 때 간질 전문의가 직면한 일부 보완적인 질문을 효율적으로 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다.

전략은 세 가지입니다.

i) 동적 측면(간질 뇌에서 관찰되는 과흥분성 및 과동기화 변경을 모두 재현)과 환자에서 수행된 실제 tractography 측정을 기반으로 한 현실적인 형상을 모두 포함하는 가상 뇌 모델 구성 ii) 소스 구성의 대규모 시뮬레이션을 통해 매개 변수 공간 탐색 , 컴퓨터 클러스터에 구현된 병렬 컴퓨팅을 사용합니다.

iii) EEG, MEG 및 뇌내 EEG(정위 EEG, 입체전자뇌파검사(SEEG))의 동시 기록에 대한 이러한 시뮬레이션의 결과에 직면하십시오. 모델은 SEEG 신호로 조정되고 실제 MEG 및 EEG 신호를 나타내는 모델의 기능을 검증하기 위해 표면 신호와 비교하여 테스트됩니다.

이 프로젝트는 이론적인 신경과학과 수학에서 임상 조사를 향한 번역 노력을 구성합니다. 프로젝트의 첫 번째 결과물은 주어진 상황에서 EEG, MEG 및 SEEG에서 관찰된 신호를 유발할 수 있는 구성의 수를 평가할 수 있는 시뮬레이션 데이터베이스가 될 것입니다. 프로젝트의 두 번째이자 주요 결과물은 사용자 친화적인 방식으로 과흥분 영역의 가능한 구성을 테스트할 수 있는 소프트웨어 플랫폼에 대한 임상의 액세스를 제공하는 것입니다. 또한, 대표적인 예는 웹사이트를 통해 커뮤니티에 제공되며 동일한 '실측 정보' 데이터에 대한 다양한 신호 처리 방법의 결과에 맞서기 위한 향후 연구에 사용할 수 있습니다.