Globus pallidus externusは,意識障害における覚醒と相関する:休息状態の機能MRI研究

科学分野:

• 神経科学
• 神経科学
• 脳イメージング

背景:

• メソサーキットモデルでは 意識の喪失は 皮質と皮質の下の回路の断絶による 重度の脳損傷によるものです
• 内部グローブス・パリドゥス (GPi) による過剰な抑制は,意識障害 (DoC) の鍵と考えられていた.
• 最近の発見は,外側球 (GPe) がDoC患者の興奮に重要な役割を果たしていることを示唆しています.

研究 の 目的:

• DoC患者におけるGPe機能的接続性と興奮レベルとの関係を調査する.
• GPeとの接続性がDOCで変化した特定の脳領域を特定する.
• 接続性の変化と興奮の度合いを調べる

主な方法:

• 50人のDoC患者は入学し,昏睡状態,反応しない覚醒症候群 (UWS),最小意識状態 (MCS) のグループに分類された.
• 休息状態の機能MRI (rs- fMRI) は,全脳機能接続性 (FC) 分析の種子領域としてGPeで実施されました.
• GPeと様々な脳領域のFC強度が比較され,患者の興奮レベルと相関しました.

主要な成果:

• 昏睡群は,GPeといくつかの皮質領域 (例えば,左中側前頭回,上側前頭回,先頭回) の間で弱まったFCを示した.
• コマグループでは,GPeとタラムス (中央側核) の間で強化されたFCが観察されました.
• 特にGPeと左上前頭回 (rs=0. 61) と左中央側頭部 (rs=0. 86) の間の異常な弱化が興奮と正の相関関係にある.

結論:

• GPeと皮質/タラミック領域の機能的接続が乱れていることは,DoC患者で明らかである.
• これらの接続の異常は 実行制御,デフォルトモード,およびモーター機能に不可欠なネットワークを含む.
• 変異したGPe-皮質とGPe-タラミックFCは,DOCにおける興奮調節の欠陥のための重要な神経基板を表す可能性が高い.