Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

दवा प्रतिरोधी टेम्पोरल लोब मिर्गी रोगियों में रंध्र अंडाकार इलेक्ट्रोड रिकॉर्डिंग के नेटवर्क विश्लेषण

Published: December 18, 2016 doi: 10.3791/54746
Automatic Translation
1, 2, 2, 1, 1, 1,3
1Neurosurgery & National Reference Unit for the Treatment of Refractory Epilepsy, Instituto de Investigación Sanitaria Hospital de la Princesa, 2Clinical Neurophysiology & National Reference Unit for the Treatment of Refractory Epilepsy, Instituto de Investigación Sanitaria Hospital de la Princesa, 3CONICET

Abstract

मिर्गी के रोगियों के लगभग 30% antiepileptic दवाओं को आग रोक रहे हैं। इन मामलों में, सर्जरी ही एकमात्र विकल्प / नियंत्रण बरामदगी को खत्म करने की है। हालांकि, रोगियों के एक महत्वपूर्ण अल्पसंख्यक पोस्ट ऑपरेटिव बरामदगी के प्रदर्शन करने के लिए, यहां तक ​​कि उन मामलों में बरामदगी के संदिग्ध स्रोत सही ढंग से स्थानीय कर दिया गया है और उच्छेदन में जारी है। यहाँ प्रस्तुत प्रोटोकॉल एक नैदानिक ​​प्रक्रिया को नियमित नेटवर्क विश्लेषण के लिए एक उपन्यास तकनीक के साथ टेम्पोरल लोब मिर्गी (टीएलई) के रोगियों के पूर्व ऑपरेटिव मूल्यांकन के दौरान नियोजित को जोड़ती है। विधि बीच का नेटवर्क मापदंडों के अस्थायी विकास के मूल्यांकन के लिए अनुमति देता है। परिवेश के तालाब में रंध्र अंडाकार इलेक्ट्रोड (दुश्मन) के द्विपक्षीय प्रविष्टि एक साथ टेम्पोरल लोब में कई क्षेत्रों में बीच का electrocortical गतिविधि रिकॉर्ड। इसके अलावा, नेटवर्क कार्यप्रणाली दर्ज की गई समय की श्रृंखला के लिए लागू बीच का नेटवर्क की अस्थायी विकास पटरियों दोनों interictally और के दौरानबरामदगी। इस तरह, प्रस्तुत प्रोटोकॉल कल्पना और उपाय है कि एक ही क्षेत्र के बजाय कई बीच का क्षेत्रों के बीच संबंधों को समझता है यों के लिए एक अनूठा तरीका प्रदान करता है।

Introduction

दुनिया की आबादी का 2% - मिर्गी एक अक्षम रोग 1 को प्रभावित करता है। मामलों के बहुमत में, दौरे - मिर्गी की पहचान - पूरी तरह से नियंत्रित या विरोधी मिरगी दवाओं के साथ समाप्त कर दिया जा सकता है। हालांकि, मिर्गी पेटेंट का लगभग 30% दवा उपचार के लिए आग रोक रहे हैं। मिर्गी का सबसे आम प्रकार में, टेम्पोरल लोब मिर्गी (टीएलई) 1, सौभाग्य सर्जरी मरीज की हालत में सुधार के लिए एक मान्य विकल्प है। मेटा-विश्लेषण से परिणाम बताते हैं कि दवा प्रतिरोधी टीएलई रोगियों के लगभग दो तिहाई, जब्ती मुक्त resective सर्जरी 2,3 के बाद पहली बार दो से तीन साल में हैं हिप्पोकैम्पस के प्रकार हालांकि इस अनुपात, कई कारकों भर में बदलता सबसे विशेष रूप से काठिन्य 2। एक सफल परिणाम के लिए एक महत्वपूर्ण कदम तथाकथित मिरगी ध्यान देने का सटीक स्थानीयकरण, cortical क्षेत्र बरामदगी की पीढ़ी के लिए जिम्मेदार है, जो आम तौर पर Mesia में स्थित हैटेम्पोरल लोब के एल क्षेत्र। हालांकि, यहां तक ​​कि उन मामलों में जहां मिरगी फोकस सही ढंग से पहचान की गई है और उच्छेदन सर्जरी के दौरान, रोगियों की एक महत्वपूर्ण अल्पसंख्यक या तो पोस्ट ऑपरेटिव बरामदगी के साथ रहता है या बरामदगी को नियंत्रित करने के सख्त अपस्माररोधी नशीली दवाओं के उपचार के तहत रखा जाना चाहिए। इसलिए, एक नए परिप्रेक्ष्य में जो ध्यान नहीं रह पूरी तरह अलग क्षेत्रों पर ध्यान केंद्रित किया है, बजाय cortical बातचीत अब मूलभूत मुद्दे गठन में उभरा है। यह "नेटवर्क" दृष्टिकोण connectome अवधारणा 4, जो न बंटे संरचनाओं की भूमिका पर प्रकाश डाला से विभिन्न क्षेत्रों के बीच तंत्रिका कनेक्शन में ध्यान केंद्रित पर आधारित है। इस नए प्रतिमान ग्राफ सिद्धांत, एक गणितीय ढांचे रेखांकन के topological और सांख्यिकीय गुणों के अध्ययन के लिए समर्पित में पाया गया था, उपयुक्त उपकरण अपनी मौलिक निष्कर्षों को व्यक्त करने के लिए। इस परिप्रेक्ष्य के तहत, मस्तिष्क लिंक से जुड़े नोड्स के एक सेट के रूप में माना जाता है

कई आक्रामक neurophysiological तकनीक नियमित तौर पर दुनिया भर में सबसे मिर्गी केन्द्रों में कार्यरत बीच, रंध्र अंडाकार इलेक्ट्रोड (दुश्मन) विशेष रूप से उल्लेखनीय है। दुश्मन एक अर्ध-इनवेसिव तकनीक क्योंकि एक craniotomy, जो शल्य चिकित्सा संबंधी जटिलताओं 10 कम कर प्रदर्शन करने की कोई जरूरत नहीं है नहीं है। इसके अतिरिक्त, परिवेश तालाब 11 में दुश्मन के स्थान के लिए उन्हें विशेष रूप से कई cortical ऐसे entorhinal प्रांतस्था के रूप में जब्ती पीढ़ी और प्रचार में शामिल संरचनाओं से बीच का गतिविधि की रिकॉर्डिंग के लिए सुविधाजनक बनाता है। इसलिए, क्योंकि इसके प्रयोगअपनी उपस्थिति दवा प्रतिरोधी टीएलई रोगियों के presurgical मूल्यांकन में व्यापक है। परंपरागत रूप से, इस तकनीक interictal मिगी उत्पन्न करने वाला spikes और तेज लहरों के रूप में चिड़चिड़ा गतिविधि का पता लगाने के लिए इस्तेमाल किया जाता है, और अधिक महत्वपूर्ण बात, सही बीच का जब्ती शुरुआत के क्षेत्र की पहचान करने के लिए।

नई परिभाषा के मिर्गी के खिलाफ अंतर्राष्ट्रीय लीग (ILAE) से वर्गीकरण और शब्दावली पर आयोग से पता चलता है कि प्रस्तावित दौरे विशेष नेटवर्क 12 के भीतर कुछ बिंदु पर उत्पन्न। इसके अलावा, कई अध्ययनों से दिखा दिया है कि बरामदगी असामान्य नेटवर्क गतिविधि के बजाय एक अलग रोग क्षेत्र 13-16 की वजह से हैं। जाहिर है, इस नए परिप्रेक्ष्य में इस तरह के जटिल नेटवर्क पद्धति के रूप में नई संख्यात्मक तरीकों का उपयोग कर पहले से प्राप्त जानकारी के पुनर्विश्लेषण की आवश्यकता है। हालांकि इन विश्लेषण के व्यावहारिक उपयोग अभी भी नैदानिक ​​अभ्यास में प्रारंभिक है, कई अनुसंधान अध्ययन दिखा दिया है उनकीमूल्य 13-17।

प्रोटोकॉल नीचे वर्णित एक नैदानिक ​​अभ्यास नियमित रूप से नेटवर्क विश्लेषण की एक उपन्यास तकनीक के साथ दवा प्रतिरोधी टीएलई मिर्गी रोगियों पर प्रदर्शन का संयोजन है। विधि बीच का नेटवर्क मापदंडों के अस्थायी विकास के मूल्यांकन के लिए अनुमति देता है। परिवेश के तालाब में दुश्मन की द्विपक्षीय प्रविष्टि एक साथ अस्थायी पालियों के कई क्षेत्रों में बीच का electrocortical गतिविधि रिकॉर्ड। एक नेटवर्क दृष्टिकोण रिकॉर्डिंग समय श्रृंखला के लिए लागू बीच का नेटवर्क की अस्थायी विकास पटरियों दोनों interictally और दौरे के दौरान। इस तरह, प्रस्तुत प्रोटोकॉल कल्पना और उपाय है कि कई क्षेत्रों के बीच संबंधों बीच का मानता है यों के लिए एक अनूठा तरीका प्रदान करता है।

Protocol

प्रोटोकॉल नीचे वर्णित में, 1, 2 और 3 चरणों दोनों अनुसंधान और नैदानिक ​​प्रोटोकॉल है, जो दोनों सख्ती से केवल नैदानिक ​​मानदंड द्वारा चयनित लकीर सर्जरी के लिए हर बीच का टीएलई उम्मीदवार से पालन कर रहे हैं के हैं। चरण 4 और 5 अनुसंधान प्रोटोकॉल के लिए विशेष रूप से संबंधित है। दोनों प्रक्रियाओं अस्पताल डे ला प्रिंसेसा की नैतिक समिति के दिशा निर्देशों के अनुसार कर रहे हैं।

1. पूर्व आरोपण प्रक्रिया

  1. भागीदार, निर्दिष्ट जो अंक अनुसंधान और जो लोग के अनुरूप नैदानिक ​​अभ्यास के लिए लागू कर रहे हैं, remarking कि अनुसंधान प्रक्रिया कोई रास्ता नहीं नैदानिक ​​प्रक्रिया को संशोधित करने में है प्रयोगात्मक प्रक्रिया समझाने। इलेक्ट्रोड की शल्य आरोपण के संभावित खतरों को समझाने के लिए विशेष ध्यान दे। एक हस्ताक्षरित सूचित सहमति प्रपत्र भागीदार प्राप्त करते हैं।
  2. लकीर सर्जरी के लिए सभी उम्मीदवारों के लिए, presurgical तंत्रिका विज्ञान और neuropsychological EXA प्रदर्शनminations 18।
    1. 20 अंतरराष्ट्रीय प्रणाली और Maudsley की - 10 के अनुसार interictal एक फोटान उत्सर्जन कंप्यूटर टोमोग्राफी (SPECT) 99 टीसी HmPAO, चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) 1.5 टी और वीडियो electroencephalography (वि ईईजी) 25 खोपड़ी इलेक्ट्रोड का उपयोग के साथ द्वारा मरीज का मूल्यांकन प्रोटोकॉल 18।
    2. presurgical वी ईईजी रिकॉर्डिंग प्रवास के दौरान उत्तरोत्तर चौथे दिन (लगभग प्रति दिन की खुराक में से एक-तिहाई) के बाद दूसरे दिन से antiepileptic दवाओं घटना।

2. आरोपण प्रक्रिया (सर्जरी)

  1. (- / किलो rocuronium 0.3 मिलीग्राम / किग्रा Fentanyl और 0.5 मिलीग्राम 3 मिलीग्राम / Propofol सांस, द्वारा पीछा किया 0.2 किलोग्राम) अपस्माररोधी दवा प्रशासन पूर्व ऑपरेशन, और सामान्य संज्ञाहरण के तहत सर्जरी प्रदर्शन करते हैं।
  2. द्विपक्षीय Kirschner की तकनीक का उपयोग करते हुए 19 परिवेश खुदे में एक 1 सेमी केंद्र के लिए केंद्र की दूरी के साथ दो से छह-संपर्क दुश्मनों डालें।
    1. रोगी ओ रखेंn लापरवाह स्थिति में ऑपरेटिंग मेज, गर्दन के साथ धीरे 15 डिग्री पर बढ़ाया। एक आयोडीन समाधान के साथ रोगी के गाल तैयार करें, चीरा साइट पर शुरू करने और बाहर की ओर चक्कर लगाना, और क्षेत्र तुरंत चीरा साइट आसपास के कपड़ा।
    2. Hartel के स्थलों 20 के अनुसार एक 20 गेज रीढ़ की हड्डी में सुई के साथ त्वचा पंचर: एक प्रवेश बिंदु लगभग 3 सेमी एक बिंदु की ओर मौखिक संयोजिका तुरंत पूर्वकाल पीछे विमान में ipsilateral शिष्य और एक बिंदु लगभग करने के लिए अवर के ipsilateral ओर करने के लिए पार्श्व 2.5 सेमी पार्श्व विमान में बाहरी कर्णद्वार के लिए पूर्वकाल।
    3. fluoroscopic मार्गदर्शन में अंडाकार रंध्र के क्षेत्र की ओर सुई अग्रिम। प्रतिदीप्तिदर्शन छवियों द्वारा प्रदान की पार्श्व विचारों का प्रयोग सुई की नोक की स्थिति का निर्धारण करने के लिए। सुई अंडाकार रंध्र से गुजरता है, ख़ंजर, चित्रा 1 ए को हटाने के लिए एक इलेक्ट्रोड के साथ की जगह है, और यह अग्रिम परिवेश तालाब में (
  3. ऑपरेटिंग कमरे में 21 fluoroscopic इमेजिंग द्वारा सही आरोपण का आकलन; इस तरह के अवर कक्षीय विदर (रंध्र ओवेल के लिए पूर्वकाल स्थित) और गले रंध्र (यह करने के पीछे स्थित) के रूप में खोपड़ी का आधार है, के foramina में प्रवेश बाहर करने के लिए महत्वपूर्ण है। इस तरह के गलत केन्युलेशन संभावित गंभीर चोट neurovascular 22 को जन्म दे सकता है।
  4. एक बार जब इलेक्ट्रोड सही ढंग से परिवेश खुदे में तैनात हैं, उन्हें पर्दे के साथ त्वचा के लिए सुरक्षित है। रोगी उठो, और उसे या उसके वसूली के कमरे तक ले।

3. दुश्मन रिकॉर्डिंग का अधिग्रहण

  1. लगभग 5.2 ± 2.4 दिनों की एक रहने के लिए V-ईईजी के कमरे में रोगी लौटें (± एसडी मतलब है)।
  2. 19 इलेक्ट्रोड अंतरराष्ट्रीय 10-20 प्रणाली के अनुसार रखें।
    1. nasion (नाक का पुल) और Inion (पश्चकपाल उभार) के बीच की दूरी को मापने के लिए एक मापने टेप का उपयोग कर, एकएक मार्कर के साथ डी मार्क मध्य बिंदु (Cz इलेक्ट्रोड का स्थान)। उपाय और बिंदु चिह्नित nasion (FPZ इलेक्ट्रोड का स्थान) से ऊपर दूरी का 10%।
      1. Inion (आस्ट्रेलिया इलेक्ट्रोड का स्थान) के लिए एक ही प्रक्रिया दोहराएँ, दोनों nasion और Inion दिशाओं (Fz और PZ इलेक्ट्रोड के स्थानों, क्रमशः) में दूरी अंकन Cz से 20%।
    2. दोनों preauricular अंक के बीच दूरी को मापने, और दूरी छाप छोड़ दिया और सही preauricular अंक (T3 और T4 इलेक्ट्रोड, क्रमशः) के ऊपर 10%। फिर, सी 3 और सी 4 के स्थानों को प्राप्त करने के लिए दोनों T3 और जेड दिशा में टी -4 के ऊपर 20% दूरी निशान।
    3. पीठ में सामने O1 (बाएं) और O2 (सही) और FP1 (बाएं) और FP2 (दाएं) पर दोनों इलेक्ट्रोड ऊपर दूरी के 5% पर FPZ और आस्ट्रेलिया से जोड़ने के लिए टेप को मापने का उपयोग कर एक परिधि बनाएँ।
    4. एक ही परिधि में, 10% की दूरी के ऊपर की ओर Inion दिशा में OBT के लिए जोड़F7 की स्थिति ऐन, T3 तक पहुँचने (यह preauricular अंक के बीच की रेखा के ऊपर स्थित होना चाहिए), और T5 (O1 इलेक्ट्रोड) प्राप्त करने के लिए एक और 10% से जोड़ने के लिए 10% जोड़ें। मार्क प्रत्येक इलेक्ट्रोड स्थिति और सही (भी) इलेक्ट्रोड के लिए एक ही प्रक्रिया दोहराएँ।
    5. उपाय और चौराहे (F3 इलेक्ट्रोड स्थान) आधे रास्ते F7 और FZ और FP1 से दूरी ऊपर की ओर F3 दिशा में की 20% के बीच निशान। F4 (सामने सही स्थिति), पी 3 (पीठ-बाएँ स्थिति) और पी 4 (वापस बाएँ स्थिति) प्राप्त करने के लिए सिर के प्रत्येक चक्र में इस प्रक्रिया को दोहराएं।
    6. साफ और सूखी त्वचा। कोलाइडयन के एक मध्यम मात्रा में प्रत्येक इलेक्ट्रोड कप में प्रवाहकीय जेल के साथ प्लेस, और तैयार क्षेत्रों में इलेक्ट्रोड स्थिति। एक हेयर ड्रायर के साथ कोलाइडयन सूखी।
  3. इलेक्ट्रोड बॉक्स है, जो पहले से ही एक electroencephalographer से जुड़ा है इलेक्ट्रोड (खोपड़ी और शत्रु) तारों से सभी को कनेक्ट करें। सुनिश्चित करें कि इलेक्ट्रोड संकेतों अच्छा कर रहे हैं, और सत्यापित करें कि खोपड़ी इलेक्ट्रोड IMPEनृत्य electroencephalographer का उपयोग कर 10 kΩ के तहत कर रहे हैं।
  4. डिजिटल खोपड़ी Electroencephalogram (ईईजी) डेटा और दुश्मन डेटा 1024 हर्ट्ज पर एक वीडियो सिंक्रनाइज़ electroencephalographer (वि ईईजी) का उपयोग कर के अधिग्रहण, और 0.5 रेंज में एक बैंड पास फिल्टर का उपयोग कर डेटा फ़िल्टर - 100 हर्ट्ज और एक पायदान फिल्टर (50 हर्ट्ज) electroencephalographer के साथ।
  5. उत्तरोत्तर दौरे की संभावना को बढ़ाने के लिए चौथे दिन (लगभग प्रति दिन की खुराक में से एक-तिहाई) के बाद दूसरे स्थान से antiepileptic दवाओं को हटा दें। यह कदम प्रत्येक रोगी की विशेष दवा पर्चे पर निर्भर करता है।
  6. इलेक्ट्रोड / चैनल जहां मिगी उत्पन्न करने वाला तत्व दिखाई 23 से धीमी गति की जटिल, polyspikes, तेजी से spikes, तेज लहरें, तेज और धीमी गति से लहर परिसर के रन सहित पहचान के द्वारा ictogenic क्षेत्रों का पता लगाने के लिए दोनों लगभग interictal कंपकंपी और ictal गतिविधियों का उपयोग , धीमी गति से तेज लहरें, spikes और कील और धीमी गति से लहरें। एक के रूप में जब्ती शुरुआत और अंत के समय रिकॉर्ड, के रूप में अच्छी तरह सेy अन्य नैदानिक ​​लक्षण या घटनाओं के अध्ययन के लिए प्रासंगिक है। इसमें रोगी के सिर में इलेक्ट्रोड स्थान और ईईजी सॉफ्टवेयर है जो संरचनात्मक रूप से पहचान करने की अनुमति देता है जहां मिगी उत्पन्न करने वाला प्रतीत होता है गतिविधि में सिर मॉडल के बीच एक-से-एक मानचित्रण है।
  7. जब अध्ययन समाप्त हो गया है, जबकि मरीज के मुंह आधा खोला रहता धीरे उन्हें खींच बाहर करके वी ईईजी इकाई पर दुश्मनों को हटा दें। व्यवस्थित ढंग से दुश्मन को हटाने के बाद इमेजिंग प्रदर्शन, जब स्नायविक लक्षण दिखाई छोड़कर मत करो। ऐसे मामलों में, एक जरूरी कंप्यूटेड टोमोग्राफी (सीटी) स्कैन करते हैं।

4. दुश्मन सिग्नल Preprocessing

  1. जब्ती गतिविधि के लगभग 30 मिनट (पहले से ही एक विशेषज्ञ neurophysiologist द्वारा की पहचान) (चित्रा 1 सी) के संख्यात्मक विश्लेषण के लिए उपयुक्त युगों में ASCII स्वरूप में 200 हर्ट्ज पर electroencephalographer पर संग्रहीत डेटा निर्यात करें। इस तरह संतृप्त बिजली की गतिविधि, मांसपेशियों की गतिविधि, और ई के रूप में कलाकृतियों से युक्त युगों से बचेंlectrode विस्थापन।
  2. किसी भी यूनिक्स धारा संपादक का उपयोग कर निर्यात फ़ाइलें खोलें, और, निर्यात डेटा फ़ाइलों से सभी गैर संख्यात्मक पात्रों को दूर ही समय टिकटों और चैनल voltages जा रही है। आगे संख्यात्मक विश्लेषण के लिए संशोधित फाइल को सेव करें।
    नोट: अब से, आर रिपोजिटरी या घर का कोड (1 टेबल) से R संकुल का उपयोग सभी गणना करते हैं।
  3. आर सॉफ्टवेयर का उपयोग करना, आवश्यक आर संकुल स्थापित करें, और आर वातावरण में संशोधित डेटा फ़ाइलों को लोड। सभी चैनलों आदेश, सरणी है कि डेटा के सभी शामिल हैं, खाली चैनलों को नष्ट करने और उन्हें एक औसत मध्य रेखा संदर्भ (Fz + CZ + PZ) / 3 के लिए संदर्भित की एक विशेष स्तंभ के लिए हर एक को बताए।
    1. और जिसके परिणामस्वरूप चर साजिश लाइन आवृत्ति (लगभग 50 हर्ट्ज) के प्रभावी हटाने के लिए जाँच करने के लिए: फास्ट फूरियर एल्गोरिथ्म (FFT आर समारोह) को बदलने का प्रयोग करें। फिल्टर करने के लिए अन्य नकली मंगलवार आवृत्ति डोमेन का प्रयोग करेंequencies कि संकेतों दूषित हो सकता है।
  4. 16 खोपड़ी और 12 शत्रु - - आर समारोह टीएस का उपयोग कर 28 स्तंभों की (एमटीएस) एक बहुभिन्नरूपी समय श्रृंखला वस्तु को लोड डेटा परिवर्तित। फूट डालो एमटीएस 5 सेकंड के प्रत्येक (200 हर्ट्ज पर 1,000 डेटा अंक) के गैर अतिव्यापी अस्थायी खिड़कियों में वस्तु फ़ाइल आकार को कम करने और गणना समय अनुकूलन करने के लिए।

5. पोस्ट प्रसंस्करण गणना (परिसर नेटवर्क विश्लेषण)

नोट: उपायों प्रत्येक अस्थायी विंडो में नीचे वर्णित की गणना, जब्ती शुरुआत (60 Windows) से पहले 5 मिनट में शुरू करने और जब्ती शुरू होने के बाद 5 मिनट (60 Windows) पर समाप्त अस्थायी विकास visualizing के उद्देश्य के साथ।

  1. अलग-अलग समय की श्रृंखला के बीच सह-संबंध पर विचार किए बिना univariate उपायों, वर्णक्रमीय बिजली, उत्तेजना और वर्णक्रम एन्ट्रापी प्रत्येक व्यक्ति स्तंभ / चैनल के लिए गणना।
    1. प्रत्येक V के लिए उत्तेजना (एस) की गणनाoltage गतिविधि समय समीकरण Schindler 24 द्वारा प्रस्तावित के अनुसार एक घर का बना कोड का उपयोग कर श्रृंखला (पूरक फ़ाइल देखें)। S> 2.5 एक अनुभव से निर्धारित सीमा 17,25,26 मिगी उत्पन्न करने वाला माना जाता है।
    2. (- 7 हर्ट्ज 4), अल्फा (7 - 14 हर्ट्ज), बीटा (14 - 30 हर्ट्ज प्रत्येक गतिविधि समय श्रृंखला के लिए, डेल्टा (> 0.5 हर्ट्ज और <4 हर्ट्ज), थीटा के लिए एक घर का कोड का उपयोग कर बिजली वर्णक्रमीय घनत्व की गणना ) और गामा (> 30)।
    3. एक घर का बना कोड इसी संभावना समय श्रृंखला के बजाय हर बार श्रृंखला की शक्ति वर्णक्रमीय घनत्व का उपयोग के साथ शैनन एन्ट्रापी की गणना। इलेक्ट्रोड का एक सेट पर प्रत्येक चैनल के लिए प्राप्त व्यक्ति वर्णक्रम एन्ट्रापी (एसई) मूल्यों औसत। शैनन एन्ट्रापी पूरक फ़ाइल में समझाया गया है।
      नोट: क्योंकि एसई स्पेक्ट्रम के एन्ट्रापी है एसई में कमी स्पेक्ट्रम की आवृत्तियों की संख्या में कमी के रूप में व्याख्या की जानी चाहिए।
  2. नेटवर्क के उपाय
    नहींई: इस खंड में इलेक्ट्रोड के विभिन्न समय श्रृंखला के बीच बातचीत का आकलन है।
    1. रेखीय पार सहसंबंध गुणांक शून्य अंतराल (: सीसीएफ आर समारोह) पर गणना के निरपेक्ष मूल्य का उपयोग कर प्रत्येक अस्थायी खिड़की में वोल्टेज समय श्रृंखला के प्रत्येक जोड़ी के बीच कार्यात्मक कनेक्टिविटी की गणना।
      नोट: तुल्यकालन के गैर प्रतिनिधि मूल्यों को खत्म करने के लिए पिछले अध्ययनों 17,25,26 के आधार पर एक सीमा की स्थापना। इस विशेष मामले में 0.5 की एक सीमा का उपयोग करें।
    2. Igraph आर पैकेज 27 को स्थापित करें। संलग्नता मैट्रिक्स से एक igraph वस्तु (: graph.adjacency आर समारोह) बनाएँ। सहसंबंध मैट्रिक्स पिछले चरण में प्राप्त प्रयोग करें, निर्दिष्ट है कि ग्राफ भारित और अनिर्दिष्ट है।
    3. प्रत्येक अस्थायी विंडो में पूरे नेटवर्क (खोपड़ी + दुश्मन) के लिए औसत पथ की लंबाई (एपीएल) (आर समारोह average.path.length) की गणना, और चार उप-नेटवर्क से प्रत्येक के लिए: वाम खोपड़ी, सही खोपड़ी, दुश्मन को छोड़ दिया और सही दुश्मन। ई में, प्रतिरूपकता (रक्षा मंत्रालय) (आर समारोह: प्रतिरूपकता) और औसत क्लस्टरिंग गुणांक (एसीसी) (आर समारोह: संक्रामिता): xactly एक ही तरीका है, लिंक का घनत्व (राजभाषा) (graph.density आर समारोह) की गणना।
    4. पिछले चरणों 5.2.1 के माध्यम से 5.2.3 पार से संबंध समारोह के बजाय कार्यात्मक कनेक्टिविटी के एक अनुमान के रूप में चरण तुल्यकालन (घर का बना आर कोड) का उपयोग कर दोहराएँ।
  3. , Preictal और ictal चरणों के बीच के रूप में अच्छी तरह से preictal और postictal चरणों के बीच: चर परिवर्तन में आकार प्रभाव का प्रतिनिधित्व करने के लिए, मानकीकृत मतलब अंतर (एसएमडी) (एसएमडी आर समारोह पैकेज MBESS से) की गणना।
    1. आधार रेखा के रूप preictal लेते हुए, जब्ती शुरुआत के निशान से पहले पांच मिनट तीस सेकंड (6 मान) का चयन preictal मूल्य के रूप में। 30 एस की एक समान अस्थायी खिड़की आदेश, परिवर्तन, preictal चरण के संबंध में यों तो एसएमडी का उपयोग करके जब्ती के दौरान चुना जा सकता है।

Representative Results

के रूप में अक्षीय और बाण एमआरआई (चित्रा 1 ए ऊपरी पैनल) में देखा दुश्मन की अंतिम स्थिति परिवेश के तालाब में है। टेम्पोरल लोब (चित्रा 1 ए कम पैनल) के कई बीच का संरचनाओं से दुश्मन रिकार्ड बिजली की गतिविधि के संपर्क। 20 प्रणाली (चित्रा 1 बी दाएं) - सर्जरी (चित्रा 1 बी बाएं पैनल) के बाद, रोगी वीडियो ईईजी कमरे में, जहां खोपड़ी इलेक्ट्रोड 10 के साथ अनुसार रखा जाता है के लिए भेजा जाता है। वीडियो-ईईजी कमरे में रहने के दौरान, रोगी लगातार अच्छी तरह से वीडियो और महत्वपूर्ण स्थिरांक के रूप में नजर रखी है, आगे के विश्लेषण खोपड़ी और दुश्मन रिकॉर्डिंग के लिए बचत। एक ठेठ कच्चे खोपड़ी और दुश्मन संकेतों (चित्रा 1 सी) बाएँ दुश्मन पर एक जब्ती की उपस्थिति और खोपड़ी और सही दुश्मन संपर्क करने के लिए इसके प्रसार को दिखाने के लिए।

का उपयोग करके मिगी उत्पन्न करने वाला गतिविधि का प्रतिनिधित्वexcitability (एस) (चित्रा 2) चित्रा 1C, से कच्चे ईईजी रिकॉर्डिंग करने के लिए इसी ictal और postictal अवधि के लिए preictal से संक्रमण के दौरान। जब्ती शुरुआत एक ठोस खड़ी रेखा और समय (एक्स अक्ष) इस बात के लिए भेजा जाता है के साथ चिह्नित है। एस (उत्तेजना)> का मान 2.5 चिड़चिड़ा या मिगी उत्पन्न करने वाला गतिविधि 17,25,26 का प्रतिनिधित्व किया। उच्चतर excitability (लाल रंग) को छोड़ दिया दुश्मन संपर्क (LFOE) पर उच्च तीव्रता के साथ सबसे पहले दिखाई दिया। के रूप में एक विशेषज्ञ neurophysiologist द्वारा सूचित यह परिणाम एक बाएं बीच का टेम्पोरल लोब मिर्गी के साथ सहमत है।

कई नेटवर्क उपायों के अस्थायी गतिशीलता के साथ ही वर्णक्रम एन्ट्रापी (चित्रा 3) ictal और postictal चरणों के preictal, एक ही जब्ती चित्रा 1C और 2 में दिखाया गया है करने के लिए इसी से संक्रमण के दौरान। जब्ती शुरुआत एक ठोस VERTI के साथ चिह्नित हैकैलोरी लाइन और समय (एक्स अक्ष) इस बात के लिए भेजा जाता है। इस मामले में, नेटवर्क दोनों खोपड़ी और दुश्मन सहित इलेक्ट्रोड, के पूरे सेट पर बनाया गया था। राजभाषा विभाग और एसीसी मूल्यों, दौरे के दौरान अधिक थे एपीएल और मॉड में कमी के साथ, कुल मिलाकर कनेक्टिविटी में वृद्धि का सुझाव दे। इस अवधि के दौरान भी, एसई के निचले स्तर पर मनाया जाता है और निरंतर उत्तेजना (बिंदीदार खड़ी रेखा) गायब हो जाता है के बाद किया गया।

Ictal और postictal चरणों के preictal से संक्रमण के दौरान नेटवर्क उपायों एसीसी, DoLs और एपीएल और प्रत्येक शत्रु पर एसई (दाएं और बाएं) (चित्रा 4) का विश्लेषण। जब्ती शुरुआत एक ठोस खड़ी रेखा और समय (एक्स अक्ष) इस बात के लिए भेजा जाता है के साथ चिह्नित है। इस उपायों के विकास के आंकड़े 1, 2 और 3 के एक ही जब्ती के अनुरूप हैं। ipsilateral (बाएं) बीच का एसीसी, DoLs और एपीएल contrala पहले की तुलना में और अधिक परिवर्तन प्रस्तुतteral मूल्यों, जो बाएं टेम्पोरल लोब में जब्ती शुरुआत जोन के स्थान से समझाया जा सकता है। इस मामले में रक्षा मंत्रालय की गणना नहीं की जा सकती है क्योंकि कोई उप विभाजनों उपलब्ध थे।

कार्यात्मक कनेक्टिविटी (चित्रा 5) चित्रा 1, 2, 3 के एक ही जब्ती के दौरान, और 4 का एक प्रतिनिधि वीडियो बस जब्ती शुरू होने के समय (0) के बाद एक महत्वपूर्ण परिवर्तन प्रस्तुत करता है। उस बिंदु पर सभी इलेक्ट्रोड के बीच कनेक्टिविटी, नाटकीय रूप से वृद्धि के रूप में लिंक की संख्या और मोटाई (तीव्रता) की वृद्धि के द्वारा देखा जा सकता है कि किनारों। यह वृद्धि समय 0.1 और 0.2 पर बाईं दुश्मन के बीच शुरू होता है, और पूरे नेटवर्क तक पहुँचने से पहले contralateral पक्ष को फैलाता है।

FFT 4.3 (आँकड़े पैकेज) की गणना फास्ट फूरियर Trएक संकेत के ansform।
टीएस 4.4 (आँकड़े पैकेज) एक बहुभिन्नरूपी समय श्रृंखला वस्तु (एमटीएस) बनाता है। नमूने आवृत्ति प्रदान की जानी चाहिए।
excitability 5.1.1 (घर) समारोह में अन्तर आर समारोह पर आधारित है। संकेत के ढलान के निरपेक्ष मूल्य की गणना करता है और फिर मानक विचलन कम आधारभूत अवधि के लिए यह मानक के अनुसार। थ्रेसहोल्ड प्रदान की जानी चाहिए।
पावर वर्णक्रमीय घनत्व और स्पेक्ट्रल Entropy 5.1.2 (घर) समारोह स्पेक्ट्रम और एन्ट्रापी आर कार्यों पर आधारित है। सामान्यीकृत शक्ति स्पेक्ट्रम और सामान्यीकृत सत्ता स्पेक्ट्रम के शैनन एन्ट्रापी कंप्यूट
सीसीएफ 5.2.1 (आधार पैकेज) शून्य अंतराल पर पियर्सन सहसंबंध का उपयोग कर, एक सहसंबंध मैट्रिक्स उत्पन्न करके एमटीएस वस्तु के रैखिक पार से संबंध खरीदते हैं। निरपेक्ष मूल्यों calcul होना चाहिएपैदा।
graph.adjacency 5.2.2 (Igraph पैकेज) एक igraph ग्राफ, निम्नलिखित igraph कार्यों द्वारा इस्तेमाल बुनियादी वस्तु बनाता है
average.path.length 5.2.3 (Igraph पैकेज) ग्राफ की औसत पथ की लंबाई निर्धारित करता है, नेटवर्क नोड्स के सभी के माध्यम से कम से कम रास्तों साथ कदम की औसत संख्या की गणना के द्वारा।
graph.density 5.2.3 (Igraph पैकेज) लिंक की वास्तविक संख्या और नेटवर्क के सभी संभव लिंक के बीच अनुपात की गणना के द्वारा ग्राफ के लिंक के घनत्व की गणना करता है।
प्रतिरूपकता 5.2.3 (Igraph पैकेज) का ग्राफ प्रतिरूपकता निर्धारित करता है, जो नोड्स के समूहों अधिक नेटवर्क के अन्य नोड्स के साथ की तुलना में उन दोनों के बीच जुड़े हुए हैं कंप्यूटिंग से
संक्रामिता 5।2.3 (Igraph पैकेज) ग्राफ की औसत क्लस्टरिंग गुणांक निर्धारित करता है, पड़ोसी नोड्स है कि यह भी एक दूसरे के पड़ोसी हैं के अनुपात में कंप्यूटिंग द्वारा
चरण तुल्यकालन 5.2.4 (घर) समारोह FFT आर समारोह में कहा कि शून्य और एक के बीच मूल्यों को प्राप्त करने के लिए मतलब चरण जुटना गणना करता है में आधारित
एसएमडी 5.3 (MBESS पैकेज) मानक जमा अंतर के सापेक्ष समूहों के बीच में अंतर का मतलब कंप्यूटिंग द्वारा अंतर आकार के प्रभावों का मतलब यह निर्धारित होती

तालिका 1: आर कार्यों डाटा प्रोसेसिंग के लिए इस्तेमाल किया।

आकृति 1
चित्रा 1: रंध्र अंडाकार इलेक्ट्रोड। (ए) के अंतिम स्थितिपरिवेश के तालाब में दुश्मन। ऊपरी पैनल एक अक्षीय (बाएं) और दुश्मन संपर्कों स्थान (सफेद तीर) प्रदर्शित बाण (दाएं) एमआरआई छवियों को दिखाने के। एक मानव नमूना (शव) एक सम्मिलित दुश्मन के साथ (कम पैनल, सफेद तीर के साथ चिह्नित संपर्क)। (बी) के दुश्मन और खोपड़ी इलेक्ट्रोड सेटअप। मरीजों को सिर्फ दुश्मन प्रविष्टि सर्जरी (बाएं पैनल) के बाद और के दौरान वीडियो-ईईजी रहना (सही पैनल) सिर। (सी) दुश्मन और खोपड़ी रिकॉर्डिंग। एक छोड़ दिया टीएलई रोगी से परिसर आंशिक जब्ती (5 मिनट के बाद और जब्ती शुरू होने से पहले)। RFOE1-RFOE6 # 6 के लिए सही # 1 दुश्मन खड़ा है और LFOE1-LFOE6 # 6 के लिए छोड़ दिया # 1 दुश्मन खड़ा है। जब्ती शुरू होने के एक खड़ी लाल रेखा और एक सफेद तीर सिर द्वारा चिह्नित है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र 2
चित्रा 2: एक वाम टीएलई रोगी excitability द्वारा मात्रा से एक जटिल आंशिक जब्ती का प्रतिनिधित्व। रंग पैमाने प्रत्येक इलेक्ट्रोड के लिए उत्तेजना स्तर (एस) quantifies। सही रंध्र अंडाकार इलेक्ट्रोड (RFOE) और बाएं रंध्र अंडाकार इलेक्ट्रोड (LFOE) के अधिकार के संपर्क और छोड़ दिया रंध्र अंडाकार इलेक्ट्रोड (शाफ़्ट), क्रमशः प्रतिनिधित्व करते हैं। एक्स अक्ष समय (मिनट में) रिश्तेदार के रूप में एक विशेषज्ञ neurophysiologist द्वारा निर्धारित शुरुआत (मोटी खड़ी रेखा) जब्ती के निशान। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र तीन
चित्रा 3: पूरे नेटवर्क (खोपड़ी + दुश्मन) एक ही मरीज और चित्रा 2. औसत क्लस्टरिंग गुणांक (एसीसी), औसत पथ की लंबाई से ही जब्ती से उपाय (एपीएल), लिंक (DoLs), प्रतिरूपकता (रक्षा मंत्रालय) और वर्णक्रम एन्ट्रापी (एसई) पूरे नेटवर्क (खोपड़ी + दुश्मन) के लिए के घनत्व प्रतिनिधित्व कर रहे हैं। ऊर्ध्वाधर बिंदीदार रेखा excitability (एस) का प्रतिनिधित्व करते हैं। एक्स अक्ष के निशान शुरुआत (मोटी खड़ी ठोस लाइन) जब्ती के लिए समय सापेक्ष। लगातार दस खिड़कियों पर एक चल औसत एक मोटी ठोस काला लाइन का प्रतिनिधित्व करती है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 4
चित्रा 4: चित्रा 2 और 3 के औसत क्लस्टरिंग गुणांक (एसीसी), औसत पथ की लंबाई (एपीएल) से एक ही मरीज के बीच का उपाय, दोनों को छोड़ दिया और सही रंध्र के लिए लिंक (DoLs) और वर्णक्रम एन्ट्रापी (एसई) के घनत्व ओवेल इलेक्ट्रोड (शत्रु)। ऊर्ध्वाधर बिंदीदार रेखा excitability निशान। एक्स अक्ष के निशान एस के लिए समय सापेक्षeizure शुरुआत (मोटी खड़ी ठोस लाइन)। लगातार दस खिड़कियों पर एक चल औसत एक मोटी ठोस काला लाइन का प्रतिनिधित्व करती है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 5
चित्रा 5: कनेक्टिविटी पैटर्न के गतिशील एक परिसर आंशिक जब्ती के दौरान। लिंक तीव्रता किनारों की मोटाई का प्रतिनिधित्व करती है। टाइम्स (कम संख्या) जब्ती शुरू होने के समय (0) के रिश्तेदार हैं। प्रत्येक फ्रेम 5 सेकंड लंबा है। बाएँ और दाएँ रंध्र अंडाकार इलेक्ट्रोड (एल 1-L6 और R1-R6) क्रमशः, मूंगा और नीले हलकों द्वारा प्रतिनिधित्व कर रहे हैं। बाएँ और दाएँ खोपड़ी इलेक्ट्रोड क्रमश: नारंगी और सियान हलकों द्वारा प्रतिनिधित्व कर रहे हैं। डी के लिए यहां क्लिक करेंइस फिल्म ownload।

Discussion

परंपरागत रूप से, मिर्गी एक क्षेत्र उन्मुख दृष्टिकोण है, जो विशेष क्षेत्रों, अनिवार्य जब्ती शुरुआत क्षेत्र के महत्व को अलग-थलग, दौरे की अनूठी कारण के रूप में अध्ययन के तहत किया गया था। हाल ही में, एक सच्चे नेटवर्क दृष्टिकोण है कि cortical क्षेत्रों के बीच बातचीत के महत्व पर जोर दिया शास्त्रीय क्षेत्र उन्मुख परिप्रेक्ष्य 13-17,28 पर इष्ट किया गया है। हालांकि, एक नेटवर्क रोग के रूप में मिर्गी के लिए सबूत की वर्तमान शरीर अभी भी उच्च खंडित है, और अधिक शोध की जरूरत है। वर्तमान कार्य दुश्मन के रूप में परंपरागत तरीके से उपलब्ध कराए गए आंकड़ों reanalyze करने के लिए, जटिल नेटवर्क के दृष्टिकोण के तहत करना है। यहाँ प्रस्तुत प्रोटोकॉल कदम पद्धति प्रक्रिया द्वारा एक कदम टीएलई रोगियों में एक जटिल नेटवर्क और अर्ध-इनवेसिव रिकॉर्डिंग के वर्णक्रम विश्लेषण प्रदर्शन करने का वर्णन है।

तकनीक ऊपर वर्णित के आवेदन नेटवर्क दृष्टिकोण की उपयोगिता का प्रदर्शन किया है और अधिक परंपरागत नियंत्रण रेखा के साथ तुलना मेंalized या क्षेत्र उन्मुख दृष्टिकोण। हाल ही में काम करता है 17,29 में यह दिखाया गया था कि, बहुत ही प्रक्रिया का उपयोग यहाँ वर्णित एक, आग रोक टीएलई रोगियों में बीच का कनेक्टिविटी में एक असंतुलन के रूप में स्पष्ट है। बीच का कनेक्टिविटी दोनों interictal 29 और ictal 17,29 चरणों के दौरान ipsilateral पक्ष में कम हो जाता है। यह परिणाम पूरी तरह से उन क्षेत्रों में जहाँ मिगी उत्पन्न करने वाला गतिविधि उठता को देखकर अनुमान नहीं किया जा सकता है। यह किसी भी तरह से आश्चर्यजनक परिणाम भी fMRI संकेतों 30,31 पर नेटवर्क सिद्धांतों का उपयोग करके बताया गया था। इसके अलावा, दुश्मन + नेटवर्क सिद्धांत के संयुक्त तकनीक के आवेदन, दौरे के दौरान और मिगी उत्पन्न करने वाला गतिविधि का एक प्रमोटर के प्रभाव के तहत बीच का गतिविधि के तुल्यता से पता चला है के रूप में यह etomidate 32 के औषधीय प्रशासन है।

तकनीक यहाँ वर्णित कम interictal रिकॉर्डिंग में बीच का नेटवर्क असंतुलन का पता लगाने के अधिकांश एक ओ पर स्थायी करने में सक्षम हैआर दो घंटे 29। इस तरह, विश्लेषण समय और मरीज अस्पताल में रहने में भारी कमी से हासिल किया जा सकता है। इसके अलावा, एक चिकित्सकीय दृष्टिकोण से, टीएलई रोगियों में मौजूदा असंतुलन चिरकाल (न्यूरो सर्जन) के द्वारा प्रत्यारोपित उपकरणों, जिस तरह से यह गहरी मस्तिष्क उत्तेजना में किया जाता है के रूप में ज्यादा उपयोग करके "हल" हो सकता है।

इस प्रोटोकॉल में उपलब्ध कराई गई जानकारी का उपयोग कर इष्टतम परिणाम प्राप्त करने के लिए, कुछ मुद्दों पर अग्रिम में विचार किया जाना चाहिए। सबसे पहले, इलेक्ट्रोड का आरोपण एक अनुभवी न्यूरोसर्जन द्वारा किया जाना चाहिए, क्योंकि उनकी गलत नियुक्ति गंभीर परिणाम भुगतने न्यूरोलॉजिकल और भ्रामक रिकॉर्डिंग का उत्पादन कर सकता है। इसके अलावा, आगे के विश्लेषण के लिए उपयुक्त युगों के चयन कच्चे ईईजी की neurophysiologist की व्याख्या पर पूरी तरह से निर्भर करता है; इसलिए, नैदानिक ​​ईईजी विश्लेषण में अनुभव अनिवार्य है। Electroencephalograph से निर्यात फ़ाइलों के डेटा स्वरूप गड्ड पर निर्भर करता हैcular ब्रांड; नतीजतन, अच्छा प्रोग्रामिंग कौशल अलग डेटा प्रारूपों के लिए स्क्रिप्ट को अनुकूल करने के लिए आवश्यक हैं। अंत में, आंकड़ों की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए, गुणवत्ता नियंत्रण के परिणाम के लिए लागू किया जाना चाहिए। Overestimation और झूठी सकारात्मक जब सह-संबंध के एक उच्च संख्या के साथ काम करने की संभावना दिखाई दे रहे हैं। ऐसे मामलों में, सांख्यिकीय तरीकों में सुधार करने के लिए संवेदनशीलता इस्तेमाल किया जाना चाहिए। इस संबंध में, यह सह-संबंध में एक सीमा मूल्यों है कि एक सच्चे अंतर्निहित तुल्यकालन के प्रतिनिधि नहीं हैं त्यागने के लिए स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण है। इस प्रकार, इस प्रोटोकॉल में, नोड्स मैं और जम्मू के बीच एक छोर केवल करने के लिए मौजूद है, तो इन नोड्स के बीच संबंध के निरपेक्ष मूल्य 0.5 से अधिक है, एक कसौटी के पहले 17,26 कार्यरत विचार किया जाएगा। अन्य थ्रेसहोल्ड 0.2 0.8 की रेंज में इसी तरह के परिणाम को सत्यापित करने और निम्न सीमा को एक सीमा से सुचारु सुनिश्चित करने के लिए नियोजित किया जाना चाहिए। थ्रेसहोल्ड के अलावा, अन्य methodologie मेंऐसे Bonferroni सुधार या किराए डेटा परीक्षण के रूप में विश्वसनीय परिणाम प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। इसके अलावा, जब ईईजी डेटा के साथ काम कर रहे हैं, यह महत्वपूर्ण है कि मन मस्तिष्क नेटवर्क गैर रेखीय गतिशीलता के साथ जटिल प्रणालियों रहे हैं में रखने के लिए है; इसलिए, रैखिक संबंध के अलावा, अन्य गैर रेखीय तुल्यकालन उपाय ऐसे आपसी जानकारी या चरण तुल्यकालन 33 के रूप में परिणाम है, की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए इस्तेमाल किया जाना चाहिए।

खोपड़ी इलेक्ट्रोड से सीधे कनेक्टिविटी की गणना, के रूप में यह आंशिक रूप से इस काम में किया जाता है, कुछ जोखिम जरूरत पर जोर देता। , मात्रा चालन के कारण हमेशा खोपड़ी रिकॉर्डिंग के साथ उपस्थित संदूषण प्रभाव में मुख्य समस्या बाकी। एक तरह से इस मुद्दे पर काबू पाने के लिए स्रोतों अंतरिक्ष, एक आकर्षक विकल्प कई शोध द्वारा नियोजित करने पर काम कर रहा है। एक और दृष्टिकोण तुल्यकालन के उपायों जो आयाम प्रभाव के प्रदूषण को कम करता है के उपयोग की मांग। चरण तुल्यकालन का उपयोग करके (भी चरण एल के रूप में जाना जाता हैocking मूल्य) हम, मात्रा चालन के प्रभाव को कम से कम के रूप में यह कई काम करता है 34 में प्रदर्शन किया गया।

अन्य इनवेसिव neurophysiological तकनीक के रूप में, दुश्मन से रिकॉर्डिंग, एक तथ्य यह है कि गंभीर रूप से कुछ अनुसंधान प्रोटोकॉल के उपयोग की सीमा नियंत्रण विषयों से प्राप्त नहीं किया जा सकता है। दुश्मन रिकॉर्डिंग से डाटा, बीच का टेम्पोरल लोब गतिविधि 17,29,35 के बारे में बहुमूल्य जानकारी प्रदान करते हैं, विशेष रूप से टीएलई रोगियों 33 में मिगी उत्पन्न करने वाला पक्ष को lateralization के दौरान। इनवेसिव तकनीक के साथ तुलना में, दुश्मन तकनीक मस्तिष्क के लिए गैर दर्दनाक है और अपेक्षाकृत सरल हेरफेर शामिल है, और इसकी रिकॉर्डिंग समय 11 वर्ष की लंबी अवधि में उच्च गुणवत्ता के हैं। एमआरआई की तुलना में, दुश्मन रिकॉर्डिंग electrocortical गतिविधि का बेहतर समय संकल्प प्रदान करते हैं। इसके अलावा, कई संभावनाओं के इस काम में इस्तेमाल उन लोगों की तुलना में अन्य उपायों का पता लगाने के लिए मौजूद हैं। इन तथ्यों को भी कई जैव चिकित्सा रिकॉर्डिंग का विश्लेषण करने की संभावना में वृद्धिएक साथ। जटिल नेटवर्क और वर्णक्रम विश्लेषण के साथ संयुक्त दुश्मन रिकॉर्डिंग के ये लाभ इस तकनीक नैदानिक ​​अभ्यास में संभावित अनुप्रयोगों के साथ मिर्गी अनुसंधान के लिए एक शक्तिशाली उपकरण बनाते हैं।

Acknowledgments

इस काम के इंस्टीट्यूटो de Salud कार्लोस III से अनुदान द्वारा वित्त पोषित किया गया, PI10 / 00160 और PI12 / 02839 के माध्यम से, आंशिक रूप से फेडर द्वारा और Mutua MADRILENA से समर्थन किया। के रूप में जी। Mutua MADRILENA से एक postdoctoral फैलोशिप के प्राप्तकर्ता है। 3 डी सिमुलेशन का उपयोग BioDigital मानव सॉफ्टवेयर (बनाये गये थे www.biodigital.com ) और ZygoteBody व्यावसायिक सॉफ्टवेयर (www.zygotebody.com)

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Foramen Ovale Electrodes AD-Tech, Racine,
USA		 FO06K-SP10X-000 Six-contact platinum 
Electroencephalograph XLTEK, Canada XLT-EEG32T Natus XLTEK
MRI machine General Electric
SPEC machine General Electric

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Wiebe, S. Epidemiology of Temporal Lobe Epilepsy. Can J Neurol Sci. 27, Suppl. 1 6-10 (2000).
  2. Thom, M., Mathern, G. W., Cross, J. H., Bertram, E. H. Mesial temporal lobe epilepsy: How do we improve surgical outcome. Ann Neurol. 68 (4), 424-434 (2010).
  3. Tellez-Zenteno, J. F., Dhar, R., Wiebe, S. Long-term seizure outcomes following epilepsy surgery: a systematic review and meta-analysis. Brain. 128 (5), 1188-1198 (2005).
  4. Sporns, O., Tononi, G., Kotter, R. The human connectome: a structural description of the human brain. PLoS Comput Biol. 1, 42 (2005).
  5. Fornito, A., Zalesky, A., Bullmore, E. Fundamentals of Brain Network Analysis. , AP Press. (2016).
  6. Wig, G. S., Schlaggar, B. L., Petersen, P. E. Concepts and principles in the analysis of brain networks. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1224, 126-146 (2011).
  7. Rubinov, M., Sporns, O. Complex network measures of brain connectivity: uses and interpretations. Neuroimage. 52, 1059-1069 (2010).
  8. Boccaletti, S., Latora, V., Moreno, Y., Chavez, M., Hwang, D. -U. Complex networks: Structure and dynamics. Phys Rep. 424, 175-308 (2006).
  9. Sporns, O., Chialvo, D. R., Kaiser, M., Hilgetag, C. C. Organization, development and function of complex brain networks. Trends Cogn Sci. 8 (9), 418-425 (2004).
  10. Pastor, J., Sola, R. G., Hernando-Requejo, V., Navarrete, E. G., Pulido, P. Morbidity associated with the use of foramen ovale electrodes. Epilepsia. 49 (3), 464-469 (2008).
  11. Wieser, H. G., Schwarz, U. Topography of foramen ovale electrodes by 3D image reconstruction. Clin Neurophysiol. 112 (11), 2053-2056 (2001).
  12. Berg, A. T., et al. Revised terminology and concepts for organization of seizures and epilepsies: Report of the ILAE Commission on Classification and Terminology, 2005-2009. Epilepsia. 51 (4), 676-685 (2010).
  13. Bertram, E. H., Xing-Zhang, D., Mangan, P., Fountain, N., Rempe, D. Functional anatomy of limbic epilepsy: a proposal for central synchronization of a diffusely hyperexcitable network. Epilepsy Res. 32, 194-205 (1998).
  14. Bartolomei, F., Wendling, F., Bellanger, J., Regis, J., Chauvel, P. Neural networks involved in temporal lobe seizures: a nonlinear regression analysis of SEEG signals interdependencies. Clin Neurophysiol. 112, 1746-1760 (2001).
  15. Spencer, S. S. Neural networks in human epilepsy: evidence of and implications for treatment. Epilepsia. 43, 219-227 (2002).
  16. Bartolomei, F., et al. Pre-ictal synchronicity in limbic networks of mesial temporal lobe epilepsy. Epilepsy Res. 61, 89-104 (2004).
  17. Vega-Zelaya, L., Pastor, J., de Sola, R. G., Ortega, G. J. Disrupted Ipsilateral Network Connectivity in Temporal Lobe Epilepsy. PLoS ONE. 10 (10), 0140859 (2015).
  18. Pastor, J., et al. Impact of experience on improving the surgical outcome in temporal lobe epilepsy. Rev Neurol. 41 (12), 709-716 (2005).
  19. Kirschner, M. Electrocoagulation des Ganglion Gasseri. Zentralbl Chir. 47, 2841-2843 (1932).
  20. Härtel, F. Über die intracranielle Injectionsbehandlung der Trigeminus neuralgie. Med Klin. 10, 582-584 (1914).
  21. Zampella, J. E., Brown, A. J., Azmi, H. Percutaneous techniques for trigeminal Neuralgia. Handbook of Stereotactic and Functional Neurosurgery. Gandhi, D. C., Schulder, M. , Chapter: 34 (2003).
  22. Franzini, A., Ferroli, P., Messina, G., Broggi, G., et al. Surgical treatment of cranial neuralgias. Handbook of Clinical Neurology. Nappi, G., et al. , Chapter: 57 (2010).
  23. Tatum, W. O., Husain, A. M., Benbadis, S. R., Kaplan, P. W. Handbook of EEG interpretation. , Demos Medical Publishing. New York. (2008).
  24. Schindler, K., Leung, H., Elger, C. E., Lehnertz, K. Assessing seizure dynamics by analysing the correlation structure of multichannel intracranial EEG. Brain. 130 (1), 65-77 (2007).
  25. Bartolomei, F., Chauvel, P., Wendling, F. Epileptogenicity of brain structures in human temporal lobe epilepsy: a quantified study from intracerebral EEG. Brain. 131 (7), 1818-1830 (2008).
  26. Vega-Zelaya, L., Pastor, J. E., de Sola, R. G., Ortega, G. J. Inhomogeneous cortical synchronization and partial epileptic seizures. Front. Neurol. 5, 187 (2014).
  27. Csardi, G., Nepusz, T. The igraph software package for complex network research. InterJournal, Complex Systems. 1695 (5), (2006).
  28. Kramer, M. A., Cash, S. S. Epilepsy as a Disorder of Cortical Network Organization. Neuroscientist. 18 (4), 360-372 (2012).
  29. Ortega, G. J., Peco, I. H., Sola, R. G., Pastor, J. Impaired mesial synchronization in temporal lobe epilepsy. Clin Neurophysiol. 122 (6), 1106-1116 (2011).
  30. Bettus, G., et al. Decreased basal fMRI functional connectivity in epileptogenic networks and contralateral compensatory mechanisms. Hum Brain Mapp. 30 (5), 1580-1591 (2009).
  31. Pereira, F. R., et al. Asymmetrical hippocampal connectivity in mesial temporal lobe epilepsy: evidence from resting state fMRI. BMC Neurosci. 11, 66 (2010).
  32. Vega-Zelaya, L., Pastor, J., Tormo, I., de Sola, R. G., Ortega, G. J. Assessing the equivalence between etomidate and seizure network dynamics in temporal lobe epilepsy. Clin Neurophysiol. 127 (1), 169-178 (2011).
  33. Pastor, J., Sola, R. G., Ortega, G. J. Hyper-Synchronization, De-Synchronization, Synchronization and Seizures. Epilepsy - Histological, Electroencephalographic and Psychological Aspects. Stevanovic, D. , Chapter 6 (2012).
  34. Stam, C. J., Nolte, G., Daffertshofer, A. Phase lag index: assessment of functional connectivity from multi channel EEG and MEG with diminished bias from common sources. Hum Bran Mapp. 28 (11), 1178-1193 (2007).
  35. Pastor, J., Sola, R. G. Utility of foramen ovale electrodes in temporal lobe epilepsy surgery. Recent Advances in Epilepsy. , 1 Global Research Network. Kerala, India. 1-8 (2008).

Tags

चिकित्सा अंक 118 रंध्र अंडाकार इलेक्ट्रोड टेम्पोरल लोब मिर्गी तुल्यकालन नेटवर्क सिद्धांत limbic नेटवर्क
दवा प्रतिरोधी टेम्पोरल लोब मिर्गी रोगियों में रंध्र अंडाकार इलेक्ट्रोड रिकॉर्डिंग के नेटवर्क विश्लेषण
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Sanz-García, A., Vega-Zelaya,… More

Sanz-García, A., Vega-Zelaya, L., Pastor, J., Torres, C. V., Sola, R. G., Ortega, G. J. Network Analysis of Foramen Ovale Electrode Recordings in Drug-resistant Temporal Lobe Epilepsy Patients. J. Vis. Exp. (118), e54746, doi:10.3791/54746 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter