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PassFlow：用于预测深部脑刺激结果的多模式工作流程
目的：深部脑刺激 (DBS) 是一种行之有效的帕金森病 (PD) 治疗方法，通常可增强运动功能。然而，DBS 后可能会出现一些不良副作用，从而降低患者的生活质量。因此，临床团队必须仔细选择要进行 DBS 的患者。在过去十年中，曾有人尝试将术前数据与 DBS 临床结果联系起来，其中大部分都集中在运动症状上。在本文中，我们提出了一种基于机器学习的方法，能够预测大量 PD 的 DBS 临床结果。方法：我们提出了一种多模式管道，称为 PassFlow，可预测 84 个临床术后临床评分。PassFlow 由一个用于压缩临床信息的人工神经网络、一种用于从 T1 成像中提取形态生物标志物的最先进的图像处理方法以及一个用于执行回归的 SVM 组成。我们在 196 名接受 DBS 的 PD 患者身上验证了 PassFlow。结果：PassFlow 的相关系数高达 0.71，能够显著预测 84 个评分中的 63 个，优于比较线性方法。还发现，利用这些术前信息预测的指标数量与可获得这些信息的患者数量相关，表明 PassFlow 方法仍在积极学习中。结论：我们提出了一种基于机器学习的新型流程，用于预测 PD 患者 DBS 术后的各种临床结果。PassFlow 考虑了来自不同数据模式的各种生物标志物，仅从术前数据中就显示出一些评分的高相关系数。这表明，DBS 的许多临床结果都可以预测，而与特定的模拟参数无关，因为 PassFlow 已在没有此类刺激相关信息的情况下得到验证。
脑刺激
背景：随着近年来复杂导线设计的发展，对深部脑刺激 (DBS) 参数进行成像引导优化的需求日益增加，这些设计可提供高度个性化，但耗时且复杂的编程。目的：本研究的目的是比较使用 GUIDE XT™ 进行 DBS 编程所实现的帕金森病 (PD) 运动症状和相应静电场 (VEsF) 体积的变化，GUIDE XT™ 是一种商用软件，用于可视化患者特定解剖结构中的 DBS 导线，该软件结合了术前磁共振成像 (MRI) 和术后计算机断层扫描 (CT) 扫描，并与标准临床编程进行比较。方法：对 29 名 PD 患者和丘脑底核 (STN) DBS 的双侧定向导线进行临床评估，以根据临床效果确定最佳参数集。根据位于背外侧 STN 内的 VEsF，在 GUIDE XT™ 中生成第二个 DBS 程序。比较了运动症状的减轻（运动障碍协会统一帕金森病评定量表，MDS-UPDRS）以及两个程序相应 VEsF 的重叠。结果：与关闭状态相比，临床和影像引导编程导致 MDS-UPDRS 评分显著降低。使用 GUIDE XT™ 衍生的 DBS 程序控制运动症状并不劣于标准临床编程。两个 VEsF 的重叠与程序在运动症状减轻方面的差异无关。结论：使用 GUIDE XT™ 对定向 DBS 导线进行影像引导编程无需计算背景即可实现，并且与临床编程相比，其运动症状控制效果并不劣于临床编程。因此，基于特定于患者的图像数据的 DBS 程序可以作为临床测试的起点，并可以促进更有效的 DBS 编程。 © 2021 由 Elsevier Inc. 出版。这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可协议开放获取的文章 ( http://
利用深部脑刺激治疗帕金森病的步态障碍
对丘脑底核或苍白球进行深部脑刺激 (DBS) 是治疗帕金森病 (PD) 的既定方法，可显著持久地改善运动症状。然而，DBS 对 PD 步态障碍的益处仍存在争议，并且可能导致患者不满和生活质量低下。PD 步态障碍包含多种临床表现，并依赖于不同的病理生理基础。虽然 DBS 手术多年后出现的步态障碍可能与病情进展有关，但早期步态障碍可能是可治疗的原因和 DBS 重编程的益处所致。在这篇综述中，我们通过讨论其神经生理学基础、提供详细的临床特征并提出一种实用的编程方法来支持其管理，来解决接受 DBS 的 PD 患者的步态障碍问题。
早期婴儿诊断（DNA-PCR）实验室申请表
编码拒绝的代码1 =未标记的DBS 9 =血液2 =饱和饱和10 =不适当的干燥3 =不足的血液11 =血清11 =血清环 - 水，酒精4 =刮擦点12 =在过期的DBS卡上收集的dbs Card 5 =散射点5 =散射点13 =包装在一起的样品
Cagle 等人：在 Tourette 深部脑刺激中以生理学和基于 Atlas 的靶向性为指导的导线重新定位
背景：丘脑的中央 (CM) 区域是深部脑刺激 (DBS) 治疗图雷特综合症 (TS) 的常见目标。然而，目前还没有标准的微电极记录或大刺激方法来区分 CM 丘脑与其他附近的结构和核。病例报告：我们在这里介绍了一个 TS DBS 中传统立体定向靶向失败的病例。术后局部场电位记录 (LFP) 显示的特征包括随意运动期间的 β 功率去同步和静息时丘脑皮质相位幅度耦合。这些发现表明 DBS 导线的位置不是最理想的，位于丘脑的腹侧中间 (VIM) 核，而不是预期的 CM 区域。由于初次手术后三个月抽搐严重程度量表没有临床改善，患者接受了导线修订手术。DBS 导线的轻微重新定位导致了截然不同的临床结果。之后，LFP 显示 beta 失同步减少以及丘脑皮质相位幅度耦合消失。随访临床访问记录了患者整体抽搐评分的改善。讨论：此案例提供了初步证据，表明将生理学与基于图谱的定位相结合可能会改善某些 Tourette DBS 病例的预后。需要更大规模的前瞻性研究来证实这些发现。亮点：本报告展示了一例中心核区域深部脑刺激 (DBS) 失败的病例。我们观察到 DBS 手术几个月后抽搐改善不理想，随后的导线修订改善了结果。神经生理学提供了一个重要线索，表明 DBS 导线放置不理想的可能性。在导线修订期间重复 LFP 显示 beta 失同步减少以及丘脑皮质相位幅度耦合消失。在双侧 DBS 导线修订期间稍微重新定位后抽搐结果有所改善。此案例提供了初步证据支持使用生理学来增强 Tourette DBS 病例的基于图谱的定位。
自适应闭环深部脑刺激器编码...
摘要 深部脑刺激是一种基于设备的神经外科技术方法，是治疗帕金森病运动障碍的独特而专门的方法。它的基本功能是减轻运动症状和恢复运动功能。然而，在脑的 STN 中插入小微电极是一项复杂的任务。嵌入微传感器（微电极）和编码 DBS 设备具有挑战性，并且是最终结果/临床结果的主要量化重要因素。本研究介绍了最新的科学成果——帕金森病研究，并强调了包罗万象的众所周知的网络与精确达到目标的 DBS 相结合的重要性。DBS 还为研究帕金森病大脑中各种皮层下结构的电活动（即振荡神经活动）提供了独特的机会。推进解剖结构和功能网络的目标，专注于病理神经活动的发明，将解决和改善 DBS 的临床结果并降低运动障碍。该研究还通过实验研究了目标皮层下结构和靶向方法的最新发现，并提出了全面细致的创新技术和创造性机制，这些技术和机制支持编码 DBS 技术并加速选择内置生物反馈信号中的参数期望，即 DBS 中整合的生物标志物和局部场电位，现在被定义为自适应闭环 DBS 系统。这些科学进步的重点是实现通过最不可能/最不可能的运动障碍来预防主要运动特征。增强对涉及病理神经元和神经活动的计算生成的解剖结构和功能网络的针对性将在临床和预后上推进 DBS 效应，并消除运动障碍和构音障碍（不良影响）。
丘脑深部脑刺激治疗痉挛性发声障碍
背景：内收肌痉挛性发声障碍 (SD) 是一种导致说话困难的声带肌张力障碍。目前的标准治疗方法是反复注射肉毒杆菌毒素以削弱内收肌。我们试图用一种新疗法——深部脑刺激 (DBS) 来改善 SD 的潜在神经原因。目的：通过 I 期试验评估 DBS 在 SD 中的安全性并量化任何益处的大小。方法：六名患者接受了左腹中间核 (Vim) 丘脑 DBS，并被随机分配接受 3 个月的盲法 DBS“开”或“关”，然后进行交叉治疗。主要结果是盲法期间的生活质量和声音质量。患者继续接受开放式 DBS“开”。次要结果是治疗前和 1 年后的认知、情绪和生活质量比较。此试验已在 ClinicalTrials.gov 注册（NCT02558634）。结果：无并发症。每位患者报告称，在盲法 DBS“开启”和“关闭”时，生活质量均有所改善（P = 0.07），声音质量也有所改善（P = 0.06）。由于样本量较小，这种趋势没有达到统计学意义。次要结果显示，1 年后认知、情绪和生活质量均无差异。结论：这项 I 期随机对照试验证实，DBS 可安全地用于 SD 患者。尽管样本量较小，但盲法 DBS 显示出改善生活质量和客观声音质量的强烈趋势。小脑回路，而不是苍白球回路，似乎对声带的运动控制至关重要。
丘脑底核而非苍白球深部脑刺激期间直接激活初级运动皮层
丘脑底核 (STN) 和苍白球内核 (GPi) 的深部脑刺激 (DBS) 是治疗帕金森病运动症状的有效方法。尽管其治疗机制尚不清楚，但有研究表明，初级运动皮层 (M1) 的反向激活在介导其治疗效果方面起着重要作用。本研究检验了以下假设：M1 的反向激活是 STN 和 GPi DBS 治疗效果的一个显著特征。使用高密度微电极阵列在两只帕金森病非人类灵长类动物中记录了 M1 中的单元活动，每只动物都植入了针对 STN 和 GPi 的 DBS 导线。每个 DBS 靶标的刺激都有类似的治疗效果，但是，仅在 STNDBS 期间观察到 M1 的反向激活。尽管接受 STN DBS 的两只动物均具有相似的有益效果，但每种动物中反向分类细胞的比例不同，分别为 30% 和 6%。在连续 4 小时的 STN DBS 中，反向激活变得不那么强烈，而治疗效果却得以保持。尽管反向激活随着时间的推移而减弱，但在整个 4 小时内，M1 自发尖峰的同步显着降低。虽然我们不能至少在 STNDBS 的急性期忽略反向 M1 激活的潜在治疗作用，但动物和目标部位之间观察到的反向激活的差异引发了对其假设作用作为 DBS 治疗效果的主要机制的疑问。这些结果进一步支持了 M1 水平同步性的降低是 DBS 治疗效果的重要因素。
颗粒β活性与肌张力障碍刺激引起的缓慢有关
作为副作用。在帕金森氏病中，低迷症状与β振荡增加有关（13 - 30 Hz）。我们假设这种模式是特定于症状的，因此伴随着DBS诱发的肌张力障碍。方法：在6名肌张力障碍患者中，进行了具有感应的DBS设备的苍白休息记录，并使用无标记的姿势估计在停止DBS后使用5个时间点评估敲击速度。结果：停止苍白球刺激后，运动速度随时间增加（p <0.01）。线性混合效应模型表明，苍白的β活性解释了患者的运动速度方差的77％（p = 0.01）。结论：疾病实体之间的β振荡与缓慢的关联为运动回路中特定于症状的振荡模式提供了进一步的证据。我们的发现可能有助于DBS治疗的改进，因为已经可以在商业上获得了能够适应β振荡的DBS设备。©2023作者。Wiley Wendericals LLC代表国际帕金森氏症和运动障碍协会发表的运动障碍。
丘脑下核的光谱形貌，以告知下一代深脑刺激
摘要：背景：基底神经节信号的神经生理症状和行为生物标志物的景观是指的。基于感应的深脑刺激（DBS）的临床翻译还需要对丘脑下核（STN）内光谱生物标志物的解剖结构进行透彻的理解。目标：目的是系统地研究频谱地形，包括帕金森氏病（PD）患者的STN局部领域（LFP）中广泛的子带，并评估其对DBS临床反应的预测性。方法：使用多接触DBS电极的70例PD患者（130个半球）记录了STN-LFP。A comprehensive spatial characteriza- tion, including hot spot localization and focality estima- tion, was performed for multiple sub-bands (delta, theta, alpha, low-beta, high-beta, low-gamma, high-gamma, and fast-gamma (FG) as well as low- and fast high-fre- quency oscillations [HFO]) and compared to the clinical hot spot for rigidity response to DBS。建立了光谱生物标记图，并用于预测对DBS的临床反应。