Les patients implantés avec des électrodes intracrâniennes offrent une occasion unique pour enregistrer les données neurologiques de multiples zones du cerveau lorsque le patient effectue des tâches comportementales. Ici, nous présentons une méthode d'enregistrement des patients implantés qui peuvent être reproductible à d'autres institutions ayant accès à cette population de patients.
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Article de méthode
Exécution de tâches comportementales chez des sujets atteints intracrâniennes électrodes
Dans cet article
Résumé
Résumé
Les patients ayant stéréo-électro-encéphalographie (SEEG) électrodes, grille sous-dural ou profondeur implants d'électrodes ont une multitude d'électrodes implantées dans différentes zones de leur cerveau pour la localisation de leur mise au point de saisie et zones éloquentes. Après l'implantation, le patient doit rester à l'hôpital jusqu'à ce que la zone pathologique du cerveau se trouve et éventuellement résection. Pendant ce temps, ces patients offrent une occasion unique à la communauté de la recherche, car un certain nombre de paradigmes comportementaux peut être effectuée à découvrir la corrélation de neurones que le comportement de guidage. Nous présentons ici une méthode pour enregistrer l'activité cérébrale des implants intracrâniens en tant que sujets d'exécuter une tâche comportementale visant à évaluer la prise de décision et l'encodage de récompense. Toutes les données électrophysiologiques des électrodes intracrâniennes sont enregistrées au cours de la tâche comportementale, permettant l'examen des nombreuses zones du cerveau impliquées dans une seule fonction à des échelles de temps pertinentes pour le comportement.En outre, et contrairement aux études animales, des patients humains peuvent apprendre une grande variété de tâches comportementales rapidement, permettant à la capacité d'exécuter plus d'une tâche dans le même sujet ou des contrôles de la scène. Malgré les nombreux avantages de cette technique pour comprendre le fonctionnement du cerveau humain, il ya aussi des limites méthodologiques que nous discutons, y compris les facteurs environnementaux, des effets analgésiques, des contraintes de temps et les enregistrements de tissus malades. Cette méthode peut être facilement mis en œuvre par une institution qui procède à des évaluations intracrâniennes; fournir l'occasion d'examiner directement le fonctionnement du cerveau humain au cours de comportement.
Introduction
L'épilepsie est une des maladies cérébrales les plus fréquentes, caractérisée par des crises chroniques récurrentes résultant de décharges électriques excessives de groupes de neurones. L'épilepsie touche environ 50 millions de personnes dans le monde et environ 40% de toutes les personnes atteintes d'épilepsie ont une épilepsie réfractaire qui ne peut pas complètement être contrôlés par un traitement médical 1. La chirurgie peut entraîner statut indemne de saisie si les zones responsables de la génération des crises (la zone épileptogène - EZ) cerveau sont localisés et enlevés chirurgicalement ou déconnectés. Afin de définir la localisation an....
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Protocole
Toutes les tâches ont été effectuées selon un protocole approuvé soumis à l'Institutional Review Board (IRB) de la Cleveland Clinic Foundation. Un processus de consentement éclairé a été réalisée avec chaque patient avant toutes les activités de recherche. Dans cet exemple, un sujet qui répond au critère de l'étude qui a eu stéréo-électroencéphalographie (SEEG) électrodes implantées pour la saisie est choisi. Le projet a été discutée avec le sujet et ils ont accepté de participer.
1. recrutement des patients
- Évaluer les patients atteints d'épilepsie réfractaire en contrepartie de l'implantation d'électrodes ....
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Résultats
Dans ces résultats, nous présentons l'analyse des données de la SEEG du système limbique capturé dans un sujet jouant le Groupe de guerre. Nous pouvons démontrer que les différents aspects de l'Équipe guerre évoquent significative de la bande gamma (40-150 Hz) la modulation dans le système limbique (Figure 1). Comme on le voit, dans le cortex visuel, la présentation d'un objet sur l'écran résulte en un temps de latence rapide (~ 200 msec) réponse large bande indépendamment de la tâche urgence. En outre,.......
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Discussion
Ici, nous avons présenté une méthode pour réaliser des études électrophysiologiques intracrâniennes chez les humains comme ils se livrent à une tâche comportementale. Cette méthodologie et ses permutations simples sont importantes pour étudier le mouvement humain et de la cognition. Bien qu'il existe intrinsèquement avantages et les inconvénients de toute technique, l'enregistrement à partir d'électrodes intracrâniennes présente des avantages par rapport aux autres techniques électrophysiologiques et d'i.......
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Déclarations de divulgation
Les auteurs n'ont aucun conflit de divulguer.
Remerciements
Ce travail a été soutenu par EFRI-MC3: # 1137237 attribué à SVS et JTG
....Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.
Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| InMotion ARM | Interactive Motion Technologies | InMotion Arm | http://interactive-motion.com/inmotion-arm-the-new-standard-of-care/ L’équipement utilisé par notre laboratoire peut utiliser d’autres équipements pour collecter des données |
| MATLAB | Mathworks Inc | MATLAB | http://www.mathworks.com/ Besoin de la version r2007b ou supérieure pour exécuter Monkeylogic |
| Data Acquisition Toolbox | Mathworks Inc | Data Acquisition Toolbox | http://www.mathworks.com/products/daq/ Doit avoir à exécuter Monkeylogic |
| Image Processing Toolbox | Mathworks Inc | Image Processing Toolbox | http://www.mathworks.com/products/image/ Doit avoir pour exécuter Monkeylogic |
| Monkeylogic | Wael Asaad et David Freedman | Monkeylogic | http://www.brown.edu/Research/monkeylogic/ Téléchargement gratuit, doit disposer de MATLAB pour exécuter |
| Chronux ; | Medametrics, LLC ; | Data Processing Toolbox | http://www.chronux.org/ |
| Application | d’analyse MEG/EEG Brainstorm | http://neuroimage.usc.edu/brainstorm/ | |
| Ordinateur portable | Dell | Latitude E5530 | http://www.dell.com/us/business/p/latitude-e5530/ ? ST=dell %20latitude %20e5530& dgc=ST& cid=263756& couvercle=4781504& acd=12309152537461010 |
| Carte NI | Instruments | NI USB-6008 | http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/en/nid/201986 DAQ multifonction 12 bits, 10 kéch./s à faible coût |
Références
- Epilepsy Fact Sheet No. 999. , World Health Organization. Available from: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs999/en/ (2013).
- Rosenow, F., Luders, H. Presurgical evaluation of epilepsy. Brain. 124, 1683-1700 (1093).
- Adelson, P. D., et al.
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Réimpressions et autorisations
