स्टीरियोटैक्टिक Electroencephalography (SEEG) जब्ती foci स्थानीयकरण मदद करने के लिए मिर्गी सर्जरी में इस्तेमाल एक ऑपरेटिव तकनीक है। यह भी मस्तिष्क समारोह की जांच के लिए एक अनूठा अवसर देता है। यहाँ हम SEEG मानव विषयों में संज्ञानात्मक प्रक्रियाओं की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है कि कैसे का वर्णन।
स्टीरियोटैक्टिक Electroencephalography (SEEG) चिकित्सकीय असभ्य मिर्गी के रोगियों में जब्ती foci स्थानीयकरण करने के लिए प्रयोग किया जाता है एक तकनीक है। यह प्रक्रिया अवदृढ़तानिकी ग्रिड इलेक्ट्रोड प्लेसमेंट के माध्यम से आम तौर पर दुर्गम मस्तिष्क के क्षेत्रों में कई गहराई इलेक्ट्रोड के जीर्ण नियुक्ति शामिल है। SEEG इस प्रकार मस्तिष्क समारोह की जांच के लिए एक अनूठा अवसर प्रदान करता है। इस पत्र में हम SEEG संज्ञानात्मक नियंत्रण में पृष्ठीय पूर्वकाल सिंगुलेट प्रांतस्था (DACC) की भूमिका की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है कि कैसे प्रदर्शित करता है। हम इलेक्ट्रोड की शल्य चिकित्सा की नियुक्ति का प्रदर्शन, SEEG प्रक्रिया का एक विवरण शामिल हैं। हम वे एक व्यवहार कार्य में लगे हुए हैं, जबकि विषयों सहमति से स्थानीय क्षेत्र क्षमता (LFP) डेटा रिकॉर्ड करने के लिए आवश्यक उपकरणों और प्रक्रिया का वर्णन है। दिए गए उदाहरण में, विषयों एक संज्ञानात्मक हस्तक्षेप कार्य खेलते हैं, और हम संकेतों पृष्ठीय पूर्वकाल सिंगुलेट प्रांतस्था में इलेक्ट्रोड, एक क्षेत्र intim से दर्ज की गई और विश्लेषण कर रहे हैं कैसे प्रदर्शितately निर्णय लेने में शामिल किया गया। हम इस विधि मानव संज्ञानात्मक प्रक्रियाओं की जांच के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है तरीकों के आगे सुझावों के साथ समाप्त।
मिरगी, समय के साथ कई आवर्तक बरामदगी द्वारा विशेषता एक आम मस्तिष्क संबंधी विकार, रोग 1 की दुनिया भर में बोझ से 1% के लिए खातों। रोगियों 2,3 के 30% – विरोधी मिरगी दवाओं 20 में बरामदगी को नियंत्रित करने में विफल। इन चिकित्सकीय असभ्य रोगियों में, मिर्गी सर्जरी अक्सर 4,5 संकेत दिया है। सर्जरी के साथ आगे बढ़ने के लिए निर्णय जब्ती ध्यान देते हैं, एक शल्य योजना तैयार करने के लिए एक शर्त लगाने की आवश्यकता है। प्रारंभ में, गैर इनवेसिव तकनीक lateralize और जब्ती फोकस स्थानीयकरण करने के लिए इस्तेमाल कर रहे हैं। Electroencephalography (ईईजी), उदाहरण के लिए, उपायों कॉर्टिकल बिजली की गतिविधि सिर पर रखा इलेक्ट्रोड से दर्ज की गई है और अक्सर जब्ती फोकस के स्थान के बारे में पर्याप्त जानकारी प्रदान कर सकते हैं। इसके अलावा, चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) ऐसे हिप्पोकैम्पस काठिन्य, चिकित्सकीय असभ्य मिर्गी का सबसे सामान्य रूप में देखा क्लासिक पैथोलॉजी, बीच का टी के रूप में असतत घावों, प्रदर्शन कर सकते हैंemporal लोब मिर्गी (MTLE)।
अक्सर, हालांकि, noninvasive workup एक जब्ती फोकस की पहचान करने में असमर्थ है। इन मामलों में, intracerebral इलेक्ट्रोड के साथ आक्रामक electrocorticography (ECoG) फोकस स्थानीय बनाना और आगे शल्य चिकित्सा उपचार 6 मार्गदर्शन करने के लिए आवश्यक है। ECoG मस्तिष्क के साथ सीधे संपर्क में रखा इलेक्ट्रोड का उपयोग बिजली की गतिविधि को मापने के लिए इस्तेमाल किया एक neurophysiological तकनीक है। ग्रिड या सतह के स्ट्रिप्स (अवदृढ़तानिकी) इलेक्ट्रोड मस्तिष्क, एक craniotomy (एक हड्डी फ्लैप के हटाने) और ड्यूरा के बड़े खोलने की आवश्यकता है कि एक प्रक्रिया की सतह पर रखा जाता है। इन सतह इलेक्ट्रोड जब्ती शुरू होने के ख्यात क्षेत्र (ओं) पर रखा जा सकता है। इलेक्ट्रोड के बाहर समाप्त होता है त्वचा में छोटे छिद्रों के माध्यम से टनल और मिर्गी निगरानी इकाई (ईएमयू) में रिकॉर्डिंग उपकरण से जुड़े हैं। ईएमयू में, रोगी निरंतर वीडियो और ECoG रिकॉर्डिंग के माध्यम से नैदानिक जब्ती गतिविधि के लिए नजर रखी है। इस तकनीक को मैंएस cortical सतह के अपेक्षाकृत बड़े क्षेत्रों पर (सप्ताह के दिन) ictal और interictal बिजली के निर्वहन की रिकॉर्डिंग लंबी अवधि के इकट्ठा करने के लिए उपयोगी है। इन intracranial रिकॉर्डिंग जब्ती foci और प्रचार की जांच के लिए चिकित्सकीय अमूल्य रहे हैं, वे भी विशेष रूप से डिजाइन व्यवहार कार्यों के दौर से गुजर मनुष्यों में संज्ञानात्मक समारोह और Neurophysiology जांच करने के लिए अवसर के साथ हमें प्रदान करते हैं।
अवदृढ़तानिकी ग्रिड इलेक्ट्रोड का उपयोग ECoG संवेदी और भाषा संसाधन सहित cortical समारोह, के विभिन्न पहलुओं की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया गया है। कई उदाहरणों में से एक के रूप में Bouchard, एट अल उदर ज्ञानेन्द्रिय प्रांतस्था में बोली जाने वाली भाषा के लिए अक्षरों के गठन में मौखिक मांसलता के अस्थायी समन्वय, मानव भाषण ज्ञानेन्द्रिय प्रांतस्था 7 के रूप में पहचान एक क्षेत्र का प्रदर्शन किया। इसके अलावा, ECoG अवदृढ़तानिकी ग्रिड स्थापन के साथ भी मनुष्य atten करने में सक्षम हैं जिसके द्वारा तंत्र का अध्ययन करने के लिए उपयोग किया गया हैतथाकथित 'कॉकटेल पार्टी प्रभाव' 8,9: एक भीड़ के भीतर एक विशेष आवाज के लिए डी। दोनों वक्ताओं कि पटरियों एक 'मॉडुलन' साइट है, और एक 'चयन' – ECoG रिकॉर्डिंग गतिशील रूप से भाषण धाराओं कि ट्रैक दो अलग न्यूरोनल बैंड, कम आवृत्ति चरण और उच्च गामा दोनों अलग प्रसंस्करण साइटों रहे हैं, और कहा कि आयाम उतार चढ़ाव है कि वहाँ का प्रदर्शन भाग लिया वक्ता 5 पटरियों है कि साइट।
अवदृढ़तानिकी इलेक्ट्रोड स्थापन के साथ ECoG का एक अन्य उभरते आवेदन एक बाहरी उत्पादन ड्राइव करने के लिए आदेश में neuronal गतिविधि "समझाना" जो ब्रेन कंप्यूटर इंटरफेस (BCIs) के साथ उपयोग के लिए संभावित है। इस तकनीक को दुनिया के साथ संवाद और कृत्रिम अंग 10,11 हेरफेर करने के लिए गंभीर मस्तिष्क या रीढ़ की हड्डी की चोट के साथ रोगियों की इजाजत देने की क्षमता है।
अवदृढ़तानिकी ग्रिड नियुक्ति सुपर के बारे में हमारी समझ के लिए बहुत योगदान दिया जबकिficial cortical क्षेत्रों और cortical मिगी उत्पन्न करने वाला foci की पहचान करने में उपयोगी है, इस तकनीक को एक craniotomy और उसके परिचर जोखिम की आवश्यकता होती है, और आम तौर पर मस्तिष्क की बाहरी सतह का अध्ययन करने के लिए सीमित है। स्टीरियोटैक्टिक Electroencephalography (SEEG) गहरी मिगी उत्पन्न करने वाला foci 12 के आकलन के लिए सक्षम बनाता है कि एक तकनीक है। फ्रांस और इटली में उपयोग का एक लंबा इतिहास के साथ, यह भी तेजी से अमेरिका के 13 में इस्तेमाल किया जा रहा है। SEEG कई इलेक्ट्रोड की नियुक्ति शामिल है (आमतौर पर 10-16) गहरी छोटे (कुछ मिमी) मोड़ ड्रिल गड़गड़ाहट छेद के माध्यम से मस्तिष्क के पदार्थ के भीतर। अवदृढ़तानिकी ग्रिड स्थान पर SEEG का लाभ अपने कम आक्रामक स्वभाव, जरूरत पड़ने पर द्विपक्षीय गोलार्द्धों की जांच में आसानी, और जब्ती प्रचार के तीन आयामी नक्शे उत्पन्न करने की क्षमता शामिल है। इसके अलावा, इन इलेक्ट्रोड सतह इलेक्ट्रोड के साथ की पहचान करने के लिए पहले से मुश्किल थे कि गहरी मिगी उत्पन्न करने वाला foci के पहचान सकें। इस प्रक्रिया का भी प्रदान करता हैतों अवसर Neurophysiology और इस तरह के सीधे मानव में जांच करने के लिए पहले से कठिन थे, जो सभी के लिम्बिक सिस्टम, mesoparietal कॉर्टेक्स, mesotemporal कॉर्टेक्स, और orbitofrontal प्रांतस्था, के रूप में गहरी कॉर्टिकल संरचनाओं, के समारोह में जांच करने के लिए।
इस पत्र SEEG पृष्ठीय पूर्वकाल सिंगुलेट प्रांतस्था (DACC) में संज्ञानात्मक समारोह की जांच के लिए उपयोग किया जा सकता है कि कैसे को दर्शाता है। DACC एक व्यापक रूप से जांच की मस्तिष्क क्षेत्र है, लेकिन यह भी सबसे खराब समझ में से एक है। मानव अनुभूति के लिए एक महत्वपूर्ण क्षेत्र माना जाता है, यह DACC वातावरण 14 द्वारा लगाए गए लगातार बदलती मांगों के संदर्भ में निर्णय के गतिशील तंत्रिका प्रसंस्करण के लिए केंद्रीय है कि संभावना है। दोनों प्राइमेट 15,16 और मनुष्यों के 17 में अध्ययन DACC विशेष रूप से एक साथ कई परस्पर विरोधी की स्थितियों में, एक दिया कार्रवाई का संभावित जोखिम और पुरस्कार को एकीकृत 18-21, और मी कि मांगों का सुझावपिछले कार्यों और उनके परिणामों 14,22,23 के संदर्भ में इन फैसलों odulates।
बहु स्रोत हस्तक्षेप टास्क (यूके), एक Stroop की तरह व्यवहार कार्य, अक्सर DACC में संघर्ष प्रसंस्करण की जांच के लिए प्रयोग किया जाता है। यूके कार्य DACC 24,25 द्वारा विनियमित प्रसंस्करण के एकाधिक डोमेन में शामिल न्यूरॉन्स की भर्ती द्वारा DACC सक्रिय। इस कार्य के लिए विशेष रूप से निर्णय लेने, लक्ष्य का पता लगाने, नवीनता का पता लगाने, त्रुटि का पता लगाने, प्रतिक्रिया चयन, और उत्तेजना / प्रतिक्रिया प्रतियोगिता की सुविधाओं के परीक्षण के द्वारा DACC सक्रिय। इसके अलावा, यूके कार्य SEEG का उपयोग कर एक साथ परस्पर विरोधी उत्तेजनाओं को DACC तंत्रिका प्रतिक्रियाओं की जांच के लिए इस अध्ययन में उपयोग किया जाता है, जो संज्ञानात्मक हस्तक्षेप के कई आयामों का परिचय।
इस पत्र में SEEG मानव में एक निर्णय लेने की कार्य के दौरान DACC भीतर स्थानीय neuronal आबादी की गतिविधि की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया गया था। पिछला काम intraoperative microelectode रिकॉर्डिंग 14 का उपयोग कर DACC में व्यक्तिगत न्?…
The authors have nothing to disclose.
लेखकों कोई पावती या वित्तीय खुलासे है।
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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 |
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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. |
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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. |
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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. | |
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TDT optical interface PCI card | Tucker Davs Technologies | P05 |