超直线和脑丘脑路径的激活与不确定的区域深度大脑刺激相结合
Clayton S Bingham1, Cameron C McIntyre1,2
1Department of Biomedical Engineering, Duke University, Durham, North Carolina, USA.
概括
不确定的区域 (ZI) 的深度大脑刺激 (DBS) 可以激活超直线 (HD) 和大脑脑 (CBT) 途径. 通过避免内部囊 (IC) 激活,ZI DBS在亚thalamic核 (STN) DBS上具有优势.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 计算建模计算建模
- 神经外科 神经外科
背景情况:
- 深度大脑刺激 (DBS) 针对帕金森病 (PD) 的亚thalamic核 (STN) 和基本震 (ET) 的腹腔中间核 (VIM).
- 不确定区域 (ZI) 是PD和ET的潜在DBS目标.
- 治疗机制与激活特定的神经通路有关:VIM DBS通过大脑体 (CBT) 通路,STN DBS通过超直接 (HD) 通路.
研究的目的:
- 通过使用深度大脑刺激 (DBS) 来计算模拟和评估不确定区域 (ZI) 协同激活超直接 (HD) 和大脑脑体 (CBT) 途径的能力.
主要方法:
- 一个现有的人类HD路径的计算模型得到了增强,包括向ZI和红核 (RN) 的轴突抵押品.
- 该模型包含CBT途径和内部囊 (IC) 纤维的解剖学表示.
- 生物物理模拟量化了HD,CBT和IC通路的DBS激活,使用STN或ZI电极放置.
主要成果:
- 无论是STN DBS还是ZI DBS都有效地激活了HD途径.
- 与ZI DBS不同的是,STN DBS导致更高幅度的内部囊 (IC) 激活.
- ZI DBS证明了能够激活HD和CBT通路,同时避免IC激活的能力.
结论:
- 不确定区域 (ZI) 是一个有前途的DBS目标,可以同时激活超直径 (HD) 和大脑支路 (CBT) 路径.
- 与STN DBS相比,ZI DBS在联合通路激活方面提供了神经解剖学和生物物理上的优势.
