Deep Brain Stimulation for Alzheimer’s Disease and the Human Memory Circuit
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Brain lesions causing amnesia are in a memory circuit centered on the subiculum. Deep brain stimulation (DBS) sites connected to this circuit are linked to cognitive decline in Parkinson’s disease but cognitive improvement in Alzheimer’s Disease (AD). Insight into this paradox may come from directly comparing the topography of lesion and DBS‐induced effects. Methods We studied 53 amnesia‐causing lesion locations and 46 patients (92 DBS sites) from Phase 1 and Phase 2 randomized controlled trials of fornix DBS for AD. Connectivity between lesions and DBS sites was computed using a normative atlas of functional connectivity data from 1000 healthy subjects. Baseline cognitive scores were compared to 1‐year post‐DBS activation scores. Results Connectivity between AD patients' DBS sites and a subiculum region derived from amnesia‐causing brain lesions correlated with cognitive improvement (Spearman’s rho = 0.33, p = 0.027). There was a difference between sham‐first (Spearman’s rho = 0.33, p = 0.027) and stimulation‐first (Spearman’s rho = 0.25, p = 0.27) cohorts. Whole‐brain connectivity maps of the subiculum region and AD response fingerprints were aligned: 17/19 local maxima appeared in both maps, dice coefficient 0.71 (p<0.00001). Both maps showed data‐driven peaks in an overlapping subiculum region. However, DBS data showed a significant interaction effect between patient age and subiculum connectivity upon outcome in a general linear model (p = 0.031). Randomization status was controlled as a covariate and was not significant. Specifically, higher subiculum connectivity in older patients led to improved cognition, while higher connectivity in younger patients resulted in worsening cognition. The data‐driven inflection point for this interaction effect was at age 65 at any subiculum connectivity value. Conclusion Our findings suggest that lesions causing amnesia and DBS sites modulating cognition converge on common neuroanatomy. However, patient age appears to be critical variable in determining whether DBS sites connected to the subiculum result in cognitive improvement or decline. Our results provide insight into the paradox of mixed outcomes across DBS cohorts and support restricting ADvance II enrollment of fornix‐targeted DBS to patients over 65. The underlying mechanisms remain unclear, and this study must be replicated in additional datasets.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».