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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
所有癲癇的定義都是反覆發作的傾向，其特徵是超同步電圖活動。透過徹底量化癲癇大腦的整體同步性如何響應不引發癲癇發作的小擾動，可以推進對這一總體特性的理解。在這裡，我們利用癲癇樣活動的短暫局部爆發（稱為發作間期癲癇樣放電（IED））的分析來表徵這種反應。具體來說，我們使用植入顱內腦電圖 (iEEG) 電極的 145 名參與者來量化與簡易爆炸裝置的三個屬性相關的 5 種功能連接測量的變化：它們的存在、擴散和數量。我們在 5 個頻帶中進行此分析，以便將我們的發現與不同空間和時間尺度上正在進行的神經過程聯繫起來。我們發現，在整個頻段上，簡易爆炸裝置的存在和傳播往往會導致功能連接性的獨立增加，但僅限於受訊號幅度而非相位影響的功能連接性測量。我們發現這些增加不能用簡單的連接子組來解釋，例如大腦中最弱的連接，或僅癲癇發作區內的連接。透過評估不同頻段和測量組合的相似性模式，我們發現簡易爆炸裝置的存在對高頻（伽瑪和高伽瑪）和低頻（θ、α和β）的影響不同，儘管每個組內的反應相似。使用分組 LASSO 迴歸，我們確定了哪些個體層面的特徵可以解釋與簡易爆炸裝置相關的功能連結變化的差異。雖然沒有任何單一特徵能夠有力地解釋觀察到的差異，但跨頻段和測量最一致的預測因素是簡易爆炸裝置的解剖位置。總體而言，這項工作為與簡易爆炸裝置相關的全球同步性的提高提供了令人信服的證據，並對不同的功能連接措施、頻段和簡易爆炸裝置特性進行了徹底的探索。這些觀察結果表明，與簡易爆炸裝置相關的幾種正在進行的神經動力學受到破壞。此外，我們為未來的模型提供了一個起點，研究小擾動如何影響神經系統以及這些系統如何支持癲癇中的超同步。