Stereotaktik Elektroensefalografi kullanarak Derin KORTİKAL Fonksiyonu ve subkortikal yapıları incelenmesi: Ön Singulat Korteks Dersler

Özet

Stereotaktik Elektroensefalografi (SEEG) nöbet odakları yerelleştirilmesine yardımcı epilepsi cerrahisinde kullanılan bir cerrahi tekniktir. Aynı zamanda beyin fonksiyonu araştırmak için benzersiz bir fırsat tanıyor. Burada SEEG insan bireylerde kognitif işlemlerini incelemek için nasıl kullanılabileceğini açıklar.

Özet

Stereotaktik Elektroensefalografi (SEEG) tedaviye dirençli epilepsi hastalarında nöbet odakları lokalize için kullanılan bir tekniktir. Bu prosedür subdural grid elektrot yerleştirme yoluyla tipik ulaşılmaz beyin bölgeleri içine birden fazla derinlik elektrot kronik yerleştirme içerir. SEEG böylece beyin fonksiyonlarını araştırmak için benzersiz bir fırsat sunuyor. Bu yazıda SEEG bilişsel kontrol dorsal anterior singulat korteks (dACC) rolünü araştırmak için nasıl kullanılabileceğini göstermektedir. Biz elektrotlar cerrahi yerleştirme gösteren, SEEG prosedürü açıklamasını içerir. Biz bir davranış görev yapan ise konuyu rıza yerel alan potansiyeli (LFP) verilerini kaydetmek için gerekli bileşenleri ve süreci tanımlamak. Verilen örnekte, denekler bir bilişsel girişim görevi oynamak, ve biz sinyaller dorsal anterior singulat korteks elektrotlar, bir alan Intim kaydedilen ve analiz nasıl göstermekderecede ve karar alma süreçlerine dahil. Biz bu yöntem, insan bilişsel süreçleri araştırmak için kullanılabilir hangi yollardan daha önerileri ile sonuçlandırmak.

Giriş

Epilepsi, zamanla birden fazla tekrarlayan nöbetler ile karakterize yaygın bir nörolojik bozukluk, hastalıkların ¹ dünya çapında yükünün% 1'ini. Hastaların ^2,3% 30 - Anti-epileptik ilaçlar 20 nöbetleri kontrol etmek başarısız. Bu tedaviye dirençli hastalarda, epilepsi cerrahisi genellikle ^4,5 gösterilir. cerrahi ile devam kararı nöbet odağı, bir cerrahi planı formüle bir önkoşul bulmak gerekir. Başlangıçta, non-invaziv teknikler lateralize ve nöbet odağı lokalize etmek için kullanılır. Elektroensefalografi (EEG), örneğin, tedbirler kortikal elektriksel aktivite kafa derisi üzerine yerleştirilen elektrotlar kaydedilen ve sık sık nöbet odak konumu hakkında yeterli bilgi verebilir. Buna ek olarak, manyetik rezonans görüntüleme (MRG) gibi hipokampal skleroz, tıbbi tedaviye dirençli epilepsi en sık görülen formu klasik patoloji, mezial t gibi ayrık lezyonlar, gösterebilenemporal lob epilepsisi (MTLE).

Sık sık, ancak, noninvaziv tetkikleri bir nöbet odağı algılayamadı. Bu durumda, intraserebral elektrotlar ile invaziv elektrokortikografi (ECoG) odağı lokalize ve ileri cerrahi tedaviyi ⁶ rehberlik için gereklidir. ECoG beyin ile doğrudan temas halinde yerleştirilen elektrotlar kullanılarak elektrik aktiviteyi ölçmek için kullanılan bir nörofizyolojik tekniktir. Izgaralar veya yüzey şeritleri (subdural) elektrotlar beyin, kranyotomi (kemik kanadının alınması) ve dura büyük açıklık gerektiren bir işlem yüzeyi üzerine yerleştirilir. Bu yüzey elektrotlar nöbet başlangıç ​​varsayılan alan (lar) üzerine yerleştirilebilir. elektrotların uzak uçları, derideki küçük açıklıklar içinden tünel ve epilepsi izleme birimi (EPB) 'de bir kayıt cihazına bağlanmıştır. DAÜ hasta sürekli video ve ECoG kayıtları ile klinik nöbet aktivitesi için izlenir. Bu teknik, is kortikal yüzeyin nispeten büyük alanlar üzerinde (hafta için gün) iktal ve interiktal elektrik deşarjları kayıtları uzun vadeli toplamak için faydalıdır. Bu intrakranial kayıtları nöbet odakları ve ilerlemesini araştırmak için klinik değerli olmakla birlikte, aynı zamanda özel olarak tasarlanmış davranış görevleri geçiren insanlarda bilişsel işlev ve nörofizyoloji araştırmak için fırsat bize.

Subdural ızgara elektrotlar kullanarak ECoG duyusal ve dil işleme dahil olmak üzere kortikal işlevi, çeşitli yönlerini incelemek için kullanılır olmuştur. Birçok örneklerinden biri olarak, Bouchard ve ark ventral sensörimotor kortekste konuşulan dil hece oluşumunda sözlü kas zamansal koordinasyon, insan konuşma sensorimotor korteks ⁷ olarak tanımlanan bir bölge göstermiştir. Ayrıca, ECoG subdural ızgara yerleştirme ile de insanların atten edebiliyoruz hangi mekanizmaları incelemek için kullanılmıştırSözde 'kokteyl parti etkisi' ^8,9: Bir kalabalığın içinde belirli bir ses d. Her iki hoparlörleri izler biri 'modülasyon' sitesi, ve bir 'seçim' - ECoG kayıtları dinamik konuşma akışları izlemek iki ayrı nöronal bantları, düşük frekanslı faz ve yüksek gama hem farklı işleme siteleri vardır, ve bu genlik dalgalanmalar olduğunu gösterdi katıldığı konuşmacı ⁵ izler sitesi.

Subdural elektrot yerleştirme ile ECoG başka gelişmekte olan bir uygulama harici çıkış götürmek için nöronal aktiviteyi "deşifre" Beyin Bilgisayar Arayüzleri (BCIS) ile kullanılmak üzere potansiyel vardır. Bu teknoloji dünya ile iletişim ve protez ^10,11 işlemek için ciddi beyin ya da omurilik yaralanması olan hastalar izin potansiyeline sahiptir.

Subdural ızgara yerleştirme süper anlayışımıza büyük katkıda bulunurkenyüzeyel kortikal alan ve kortikal epileptik odak belirlenmesinde yararlı olan, bu teknik bir kranyotomi ve buna eşlik eden risklerini gerektirir ve genellikle beyin dış yüzeyinin okuyan sınırlıdır. Stereotaktik elektroensefalografi (SEEG) derin Epileptojenik odaklar ¹² değerlendirilmesini sağlayan bir tekniktir. Fransa ve İtalya'da kullanımı uzun bir geçmişi ile, o da giderek ABD ¹³ kullanılıyor. SEEG birden fazla elektrot yerleştirme içerir (genellikle 10-16) derin küçük (birkaç mm) büküm matkap çapak deliklerinden beynin madde içinde. Subdural ızgara yerleşiminde Seeg Avantajları onun daha az invaziv doğası, gerektiğinde ikili hemisferleri inceleyerek kolaylığı ve nöbet yayılma üç boyutlu haritaları oluşturmak için yeteneği vardır. Bundan başka, bu elektrot yüzey elektrodu ile tespit etmek daha önce zor, derin Epileptojenik odaklar belirlenmesini mümkün kılmaktadır. Bu işlem aynı zamanda provides fırsat nörofizyoloji ve doğrudan insanlarda araştırmak için daha önce zor hepsi limbik sistem, mesoparietal korteks, mesotemporal korteks ve orbitofrontal korteks, derin kortikal yapıların fonksiyonunu araştırmak için.

Bu kağıt SEEG dorsal anterior singulat korteks (dACC) bilişsel işlev araştırmak için kullanılabilir gösterilmiştir. dACC yaygın olan beyin bölgesi olan, ama aynı zamanda çok az anlaşılmıştır biridir. İnsan biliş için önemli bir bölge olarak kabul, o dACC çevre ¹⁴ dayattığı sürekli değişen talepleri bağlamında kararlarının dinamik nöral işleme merkezi olması muhtemeldir. Her iki primatlar ^15,16 ve insanlarda ¹⁷ Çalışmaları dACC özellikle aynı anda birden çok çakışan durumlarında, belirli bir eylemin potansiyel riskleri ve ödülleri entegre ^18-21, ve m talep düşündürmektedirönceki eylemler ve sonuçları ^14,22,23 bağlamında bu kararları odulates.

Çok Kaynak Girişim Görev (MSIT), bir Stroop gibi davranışsal bir görev, sık sık DACC çatışma işleme araştırmak için kullanılır. MSIT görev DACC ^24,25 tarafından düzenlenen işleme birden çok etki katılan nöronlar alımı ile DACC harekete geçirir. Bu görev, özellikle karar alma, hedef tespiti, yenilik algılama, hata tespiti, tepki seçimi ve uyarıcı / tepki rekabeti özelliklerini test ederek DACC harekete geçirir. Buna ek olarak, MSIT görev Seeg kullanarak eşzamanlı çelişkili uyaranlara dACC sinir yanıtları araştırmak için bu çalışmada kullanılan bilişsel müdahale, birden boyutlarını tanıtır.

Protokol

Her hasta araştırma için uygunluğu açısından gözden geçirilir ve uygun hasta yerel IRB prosedürlere göre çalışmaya katılım için onay gerekir emin olun.

SEEG ve Araştırma 1. Hasta Seçimi

1. Seeg Hasta Seçimi
   Not: Epilepsi hastaları klinik epileptolog, nöropsikologlar ve beyin cerrahları oluşan multidisipliner bir ekip tarafından değerlendirilmesi gerekir.
   1. Hasta, anti-epileptik ilaçlar en az 2 yeterli çalışmaların yanıt başarısızlık olarak tanımlanan ilaca dirençli epilepsi odak, sahip olduğundan emin olun.
   2. Non-invaziv teknikler Epileptojenik odakları lokalize başarısız emin olun.
   3. Hasta sadece subdural ızgara elektrotlar ile soruşturma için uygun olmadığını multidisipliner ekip ile onaylayın.
   4. Derin bir nöbet başlangıcı bölgenin klinik şüphesi olduğunu multidisipliner ekip ile onaylayın.
2. Araştırma görev için hasta seçimi
   1. Bu konu 13 ve 65 yaşları arasında olduğundan emin olun.
   2. Hastadan (eğer 18 yaşın altındaki ebeveyn izni ile birlikte) rıza veya onayını almak.
   3. Konular göreve katılmak ve test ile işbirliği edebiliyoruz emin olun.

2. Hazırlık ve İmplantasyon Tekniği

1. Üreticinin protokolüne göre, preoperatif bir hacimsel T2 ve kontrastlı T1 hacimsel MR gerçekleştirin ve stereotaktik navigasyon yazılımı görüntü aktarmak.
   1. MRG ve epileptik odağın klinik şüphe üzerine dayalı derinlik elektrot hedefleri planlayın.
      Not: verilen örnekler BrainLab navigasyon yazılımı dayanmaktadır ve bu nedenle bu sisteme özgüdür. Ancak, herhangi bir stereotaktik navigasyon yazılımı derinlik elektrot yörüngelerini ve yerleştirme planı için kullanılabilir.
   2. Gibi ilgi anatomik bölgeyi tanımlayınStereotaktik navigasyon yazılımı "Stereotaktik Planlama" fonksiyonu içinde hedef noktası.
   3. Örneğin, ilgi konusu hedef olarak DACC kullanın. Yörüngesi, basın tanımlamak için "Yeni Yörüngeyi," sonra "hedef" tuşuna basın ve DACC tıklayın. (Koronal ve sagital eksenel) 3 düzlemde DACC incelenmesi ve her düzlemde DACC ortasında tıklayarak DACC ortasında hedefi ortalamak.
      1. Stereotaktik navigasyon yazılımı "Stereotaktik Planlama" fonksiyonu içinde kafa derisi üzerinde giriş noktası tanımlayın.
   4. Örneğin, DACC için en kısa yol olarak görünen kafa derisi üzerinde bir nokta seçin. Basın "giriş" ve giriş noktası yapmak için kafa derisi üzerinde gelin seçin.
   5. Tıklayın ve kortikal ve subkortikal vasküler yapıların yanı sıra herhangi bir potansiyel beliğ ce önlemek için tanımlanmış yörünge değiştirmek için "hedef" ve "giriş" noktalarını sürükleyinrebral bölgeleri.
   6. Planlanan tüm derinlik elektrot hedefleri (Şekil 1) için tekrarlayın.
   7. Ameliyat sabahı hasta itiraf ameliyathane getirmek ve genel anestezi altında ^26,27 neden.
   8. Kafatası vidalar ile hastanın kafasına Cosman-Roberts-Wells (CRW) stereotaktik Headframe takın.
   9. Yerine headframe bir hacimsel CT elde edilir.
   10. "Yük ve İthalat" fonksiyonu ile stereotaktik navigasyon yazılımı içine hacimsel BT ve MRG görüntüleri yükleyin.
   11. Stereotaktik navigasyon yazılımı içinde "Yerelleştirme" fonksiyonu tıklayın.
   12. Headframe içeren ve ardından "yerelleştiricisinin atama" butonuna basarak gibi stereotaktik navigasyon yazılımı tarafından tanımlanan tüm görüntüleri tıklayarak CRW Headframe yerelleştirilmesine.
   13. Stereotaktik navigasyon yazılımı içinde "AC / PC Yerelleştirme" fonksiyonu tıklayın.
   14. Kimlikanatomik yere göre anterior ve posterior commissures entify.
   15. Stereotaktik navigasyon yazılımı içinde "AC / PC sistem ayarlama" fonksiyonu ile anterior ve posterior commissures belirtin.
   16. Stereotaktik navigasyon yazılımı içinde "Resim Fusion" fonksiyonu tıklayın.
   17. Stereotaktik navigasyon yazılımı ^28,29 MRG görüntüleri ile BT görüntüleri birleştirme. "Füzyon" sekmesine altında eşleştirilmiş hacimsel BT ve MRG görüntüleri tıklatın ve sonra "Otomatik Fusion" tıklayın.
       Not: Bu stereotaktik çerçeve koordinatları içinde MRG yerleştirir.
   18. Stereotaktik navigasyon yazılımı içinde "Stereotaktik Planlama" fonksiyonu tıklayın ve adım 2.1.2 planlanmış yörüngeleri teyit - 2.1.6.
   19. "Stereotaktik Fonksiyonlar" sekmesi altında stereotaktik referans olarak hacimsel CT seçin.
   20. T "baskı" ikonuna tıklayınsimgelerin o dikey sütun, her derinlik elektrot yörünge ^30,31 nihai stereotaktik koordinatları yazdırmak için.
2. İmplantasyon tekniği
   1. CT taraması aşağıdaki ameliyathaneye hasta dönün.
   2. Hazırlayın ve rutin steril yöntemler ^32,33 kullanılarak cerrahi alan asmak.
   3. Bir floroskop ameliyathanede olduğunu ve cerrahi alan geri kalanı ile birlikte bol dökümlü emin olun.
   4. Adım 2.1.20 baskılı stereotaktik koordinatlar kullanarak, headframe ilk derinlik elektrot için koordinatları ayarlayın.
      Stereotaktik koordinatlar 3 düzlemde verilmiştir: Lateral (x), dikey (y) ve anterior-posterior (z) Not. Örneğin, sağ DACC bir hedef için basılı koordinatları 48,2 mm AP, 6.6 mm Yanal ve 2,2 mm Dikey vardır. Headframe daha sonra buna göre bu koordinatlara ayarlanır.
   5. Cilt aşağı guideblock uzatın ve s çapak delik konumunu işaretlemekişaretleme kalemi ile Calp. Stereotaktik koordinatlar ve gibi esaslı bir yerde guideblock Fix, herhangi görülecek kesi işaretlemek için gereklidir.
   6. Belirgin kesi içine epinefrin 100,000 seyreltme: 1 içinde% 0.5 bupivakain ve 3 ml 2 - enjekte edilir.
   7. İşaretli kesi içine kafatası aşağı bir neşter ile kafa derisi bir nick olun.
   8. Deri veya deri altı doku damarları ile ilgili herhangi bir kanama en aza indirmek için kaplanmış bir tıkayıcı ile ilgilidir kutuplu koter kullanılarak dermis ve derin doku dağlamak.
   9. Kesi ortasında 2.1 mm büküm matkap ucu kullanarak bir çapak delik delin.
   10. Sert obturator probu ile dura açın. Kafatasının içine bir çapa cıvata vida. Elektrot için bir parça için, ankraj cıvatası aracılığıyla önceden belirlenen bir stile sonda yerleştirin.
   11. Dikkatle önceden hesaplanmış derinliğe elektrot ilerlemek. Elektrot sabitlemek için aşağı çapa cıvata kapağını sıkın.
   12. Tüm bu işlemi tekrarlayınderinlik elektrotlar.
   13. Altına floroskop yerleştirin ve skopi görüntüleri elde etmek için AP ve lateral düzlemlerde hem de hastanın başını çevreleyen tüm elektrotların yeterli yerleştirme yörüngelerini sağlamak.
   14. Uygun empedanslara doğrulamak için klinik EEG sistemi elektrotlar bağlayın.
   15. Kurtarma odasına anestezi ve ulaşım hastayı Wake, ve daha sonra DAÜ için.
   16. DAÜ, klinik nöbet ve nöbet elektrografik delil ECoG üzerinden kapalı devre izleme yoluyla hastayı izlemek.

3. Davranış Görev ve Veri Toplama

1. Davranış görev
   1. Bilgisayarda açık davranışsal yazılım davranışsal yazılımını çalıştıran münhasıran adamıştır.
      MonkeyLogic, sunum ve zamansal hassas psikofiziksel görevleri ^34,35 yürütülmesi için tasarlanmış bir araç kutusu MATLAB dayalı verilen talimatları ve sp böylece vardır: NotBu davranış yazılım platformu ecific. Bu program Matlab sürümü 2010a çalıştırın ve gerektirir "Veri Toplama Kutusu'nu." Ancak, görsel uyaranlara sunulması ve kullanılabilir elektrofizyolojik verileri kaydetme yeteneğine sahip herhangi bir davranışsal yazılım platformu.
   2. Eşit frekansta dört deneme türlerini içerecek şekilde MSIT görevi çalıştırmak için tasarlanmış koşullar dosyasını ayarlayın.
      Not: MSIT görev numaraları, iki, 'şıklarını', aynı ve tek sayıda 0 ile 3 arasında üç sayı bir ipucu ile konuyu sunma oluşur, 'hedef', farklı.
      1. Bir düğme kutusu üzerindeki ilgili düğmeye basarak 'hedef' belirlemek için konuyu söyleyin. '1' hedefi ise, sol düğme doğru seçimdir. '2', orta düğme ve eğer '3', sağ tuşa ise. '0' olası bir düğmeye uyuşmuyor (Şekil 2).
   3. "Koşullarını ayarlayın" düğmesine basın ve önceki adımda belirlenen istenen koşullar dosyayı seçin.
      Not: Karar verme sürecinde çatışma neden bilişsel müdahale iki türü vardır. Distraktörlerin mümkün olduğunda Flanker girişim denemeleri ortaya (1, 2, 3 ya da yerine 0) düğmesi seçenekleri (örn., 121), hedef sayının mekansal konumu yanıtı yerden farklı zaman mekansal girişim denemeleri ortaya ederken (örn, 200 , hangi orta düğme hedef sayı) sol konumda olmasına rağmen doğru cevap vardır. Bu iki girişim türlerinin varlığına veya yokluğuna dayalı dört deneme türü vardır.
   4. Ekran kutusuna "Test" tıklayarak davranışsal ekran monitör test edin. 3 sn - ekran monitör 2 test görsel uyaran göstermelidir.
   5. Veri analog girişlerine konu arabirim cihazı (düğme kutusu) bağlayınBilgisayarda toplama kartı üç standart BNC kablolar aracılığı ile elektrofizyolojik verileri kaydetme adamış.
   6. Bir güç kaynağına düğmesine kutusunu bağlayın.
   7. 9 şeritler halinde bir şerit kablo bölünmüş yoluyla 512-kanal nöral sinyal işlemcisi veri toplama kartını bağlayın. ^9. şerit veri toplama kurulu dijital PFI kısmında port 0 bağlıyken veri toplama kurulu dijital I / O kısmı 7 - kurdele 8 port 0 bağlanır.
      Not: şeritler 8-bit dijital belirteçleri (portlar 0-7, dijital I / O) göndermek nöral sinyal işlemcisi, ve bir flaş darbe (port 0, dijital PFI).
   8. Nöral sinyal işlemcisi yazılımı istenilen örnekleme hızını ayarlayın.
      1. Bu örnekte, saniyede 1.000 örnekleri çevrimiçi ikinci takma başına ve aşağı-numune 50.000 numunelerin istenen örnekleme hızını ayarlamak. Görevin belirli hedeflere uygun örnek hızını ayarlayın. Alt milisaniye hassas zamanlamason derece yüksek bir örnekleme oranını gerektirir.
   9. Fiber optik kablo üzerinden nöral sinyal işlemcisi amplifikatörü bağlayın.
   10. Veri flama ve fiber optik kablo üzerinden nöral veri toplama bilgisayar optik PCI kartına sinir sinyal işlemcisi bağlayın.
2. Veri toplama
   1. Işleme ve sayısallaştırılmış filtreleme için 512 kanal nöral sinyal işlemcisi içeren DAÜ elektrofizyoloji araştırma teçhizat kullanın, derinlik elektrotlar elektrik sinyallerini önceden güçlendirilmiş.
      Not: Uygulamada işleme 512 kanal, olsa, fazla 15 var asla - klinik amaçlar için yerleştirilmiş 20 elektrotlar. Veri boyutu ve mekansal çözünürlükte gibi uygun bir konu asla nedenle, biz birçok elektrotlar kayıt öneririz.
   2. Hastanın odasına teçhizat taşıyın taşınabilir masanın üzerinde hastanın önünde davranışsal monitörü yerleştirin ve davranışsal kontrol bilgisayara bağlanmakStandart DVI kablosu kullanarak davranışsal yazılımını çalıştıran.
   3. Mümkün olduğunca mütevazi kalması veya arkasında amacıyla hastanın yatağının yanına kayıt teçhizat yerleştirin.
   4. Klinik sistemden araştırma kayıt ayıran ayırıcı kutusuna araştırma sistemini bağlayın.
   5. Nöral sinyal işlemcisi yazılımını ^34,35 kullanarak kontrol kayıt parametreleri.
      Not: Bu sistem davranış olaylar ^34,35 üzerinde alt-milisaniye kontrolü sağlar. Nöral ve davranışsal veriler arasındaki senkronizasyon görevi olayları veya dijital belirteçler için kodlama analog bakliyat biriyle gerçekleştirilebilir. Her iki sinyal analog veri toplama gemide dijital veya analog çıkışlar veya nöral sinyal işlemcisi dijital girişler ya gönderilebilir.
   6. Hastaya konusu arayüz aygıtı (düğme kutusu) ver ve görev talimat vermek.
   7. Görevi çalıştırmak için "Çalıştır" a tıklayın.
   8. Hastayı izin ver150 denemelerin her biri 2 blok tamamlayın.

4. Veri Analizi

1. Elektrofizyolojik veri görselleştirme için izin veren açık yazılım paketi.
   Not: Aşağıda verilen talimatlar Matlab versiyonu 2010a ancak kullanılabilir görselleştirme ve elektrofizyolojik verilerin manipülasyonu için izin veren herhangi bir yazılım özgüdür.
2. Deneme oturumu ham elektrofizyolojik veriler içeren Aç .edf dosyası.
3. Epileptiform deşarjları veya hareket artifact (Şekil 3A) gibi görünür eserdir olmadığından emin olmak için oturumdan SEEG sinyalini gözünüzde canlandırın.
4. Deneme yapısını tasvir nasıl analog bakliyat göstermek için çiğ LFP iz (Şekil 3B) üzerine davranışsal görevi zamanlama darbeleri Yerleşimi.
5. Zamanlama darbeleri kullanarak, her deneme (Şekil 3C) için işaret sunumuna SEEG iz hizalayın.
6. Aykırı (> 4 standart sapma) Kaldırve artefakt izleri (Şekil 3D).
7. (Şekil 3E yığılmış gösterilmiştir 20 deneme) tüm hizalanmış başka analizler için bir matris içinde denemeler kaydedin.
8. Çalışmalar boyunca ortalama LFP etkinliği sunulan uyaranlara bağlı değil gürültü, dışlayıcı, ya da EEG aktivitesinin etkisini azaltmak için, ve ilgi sinyali (Şekil 3F) artırmak için.
9. Çok konik spektral analizi ^36-38 kullanarak ham, deneme-ortalama spektrograma oluşturun.
   Not: Zaman-frekans analizi, tek veya çoklu çalışmalar boyunca belirli spectro-zamansal dinamiklerini araştırmak amacıyla kullanılabilir. Bu yöntem zamanla farklı frekanslarda nöronal salınımlar soruşturma sağlar.
10. Tampon kenar etkilerini önlemek için 2 sonraki en büyük gücü sıfır ile her deneme sinyal.
11. Spec oluşturmak için sinyal süresi boyunca 5 lider daralan ile 800 ms sürgülü pencere ve 9 her 10 ms zaman bant genişliği ürünü uygulayıntrogram (Şekil 4A).
12. 10 ile Spektrogramdaki günlüğünü çarpın ve yüksek frekans bilgilerini görüntülemek için normalize.
    Spektrogramlar (yani negatif 2 gücüne yükseltilmiş olup her frekans değeri) (Şekil 4B), bir bazal aktivitesi (Şekil 4C) ortalama spektrumu, ya da ortalama olarak, bölme ve çıkarılmasıyla teorik frekans dağılımı ile normalize edilebilir Not: Her bir frekans bandı (Şekil 4D), değerlerin standart sapma. Bu prosedür görev özgü değişiklikler için zaman içinde çiğ ve normalleştirilmiş formları hem de belirli frekans bantlarının incelenmesi için izin verir. Örneğin, yüksek gama bant aktivasyon - Şekil 3E gösterilmiştir (70 150 Hz), elektrot ^39,40 çevresindeki yerel nöronal nüfusun yerel uyarıcı aktivitesini yansıttığı düşünülmektedir.

Sonuçlar

Bir hasta SEEG elektrot yerleştirme için seçildikten sonra, o / o MR geliştirilmiş bir hacimsel T2 ve T1 kontrast uğrar. SEEG elektrot yörüngeleri sonra hacimsel MRG dizilerinin stereotaktik navigasyon (Şekil 1) kullanılarak planlanmaktadır. Bu teknik, tipik yüzey elektrot yerleştirme ile mümkün olmazdı dorsal anterior singulat korteks (açık turuncu yörünge, Şekil 1) olarak korteks içinde derin yapılardan yerel alan potansiyelleri toplanması için izin verir. Pos...

Tartışmalar

Bu yazıda SEEG insanlarda bir karar verme görevi sırasında DACC içinde yerel nöronal nüfus aktivitesini araştırmak için kullanıldı. Önceki çalışmalar intraoperatif microelectode kayıtları ¹⁴ kullanılarak DACC bireysel nöronların aktivitesini araştırıldı ve dACC aktivite önceki aktivitesi ile modüle edilir göstermiştir. Mikroelektrot çalışmaları, bireysel nöronların spike aktivitesinin soruşturma sağlar. SEEG geniş bir nöron populasyonu boyunca toplamlı sinaptik potansiy...

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
Trigger I/O cable	Natus Medical Inc.	5029	PS2 to BNC cable
BNC cables for analog pulses			Can be ordered from most electronics stores.
Power strip with surge protection and battery backup	Tripp Lite	SMART500RT1U UPC	Power source and backup
National instruments multifunctional daq data acquisition box NI PCIe-6382 DAQ cards	National Instruments	PCIe-6382 w/ BNC 2090A	PCI cards for behavioral control interface
Custom made button box - human interface device			Any human interface device with three buttons may be used. Alternatively, 3 keyboard buttons may be used.
Xltek 128 channel clinical intracranial EEG monitoring system EMU128FS	Natus Medical Inc.	002047c	Clinical recording system
Subject monitor and associated cables for visual stimulus presentation	Dell	U2212HMc	Most Monitors are adequate here.
Personal comptuer running behavioral software with DAQ cards installed	Superlogics	SL-2U-PD-Q87SLQ-BA	Computer for recording neural data
Mains cable for monitor			Usually comes with the monitor, can be purchased at any electronics store.
Monkey Logic software which runs on Matlab 2010A			Free from MonkeyLogic website
MATLAB 2010a software with data acquisition toolbox	Mathworks		Matlab software
sEEG electrodes AD TECH or PMT	AD TECH	2102-##-101	Platinum tip, diameter (0.89 mm, 1 mm, 1.1 mm), uninsulated length 2.3 mm; The ## in the catalog number indicates the number of contacts on the electrode (08, 10, 12, or 16)
Cabrio connectors	PMT	2125-##-01	The ## in the catalog number indicates the number of contacts on the electrode (08, 10, 12, or 16)
Tucker Davis Technologies Amplifier	Tucker Davs Technologies	PZ5	preamplifier for neural data
Tucker Davis Technologies processor	Tucker Davs Technologies	RZ2	Neural signal processor for neural data
TuckerDavis Technologies data streamer	Tucker Davs Technologies	RS4	Data streamer and storage
Fiber optics cables to connect TDT systems	Tucker Davs Technologies	F05	Fiber optic cables for connecting Tucker Davis Technologies' prodcuts.
ribbon cable and snap serial connector for digital markers			Can be ordered from ost electronics stores.
personal computer fro running TDT RPvdsEx and OpenEx software	Superlogics	SL-2U-PD-Q87SLQ-BA	computer for behavioral control
middle atlantics server cabinet with casters	Middle Atlantic Products	PTRK-21	Server case to house all of the research items
Tucker Davis Technologies splitter box to split clinical and research recrodings	Tucker Davs Technologies		This splitter box is a semi-custom device. Researchers should consult the attending neurologists about splitting the research and clinical recordings in a way that doesn't interfere with clinical care.
Researcher monitor with requisite cables	Dell	U2212HMc	Most Monitors are adequate here.
button box power source - 5 volts, 2 amperes			Can be purchased at any electronics store.
TDT optical interface PCI card	Tucker Davs Technologies	P05