Probabilistic stimulation mapping from intra-operative thalamic deep brain stimulation data in essential tremor
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Deep brain stimulation (DBS) is a therapy for Parkinson’s disease (PD) and essential tremor (ET). The mechanism of action of DBS is still incompletely understood. Retrospective group analysis of intra-operative data recorded from ET patients implanted in the ventral intermediate nucleus of the thalamus (Vim) is rare. Intra-operative stimulation tests generate rich data and their use in group analysis has not yet been explored. Objective. To implement, evaluate, and apply a group analysis workflow to generate probabilistic stimulation maps (PSMs) using intra-operative stimulation data from ET patients implanted in Vim. Approach. A group-specific anatomical template was constructed based on the magnetic resonance imaging scans of 6 ET patients and 13 PD patients. Intra-operative test data (total: n = 1821) from the 6 ET patients was analyzed: patient-specific electric field simulations together with tremor assessments obtained by a wrist-based acceleration sensor were transferred to this template. Occurrence and weighted mean maps were generated. Voxels associated with symptomatic response were identified through a linear mixed model approach to form a PSM. Improvements predicted by the PSM were compared to those clinically assessed. Finally, the PSM clusters were compared to those obtained in a multicenter study using data from chronic stimulation effects in ET. Main results. Regions responsible for improvement identified on the PSM were in the posterior sub-thalamic area (PSA) and at the border between the Vim and ventro-oral nucleus of the thalamus (VO). The comparison with literature revealed a center-to-center distance of less than 5 mm and an overlap score (Dice) of 0.4 between the significant clusters. Our workflow and intra-operative test data from 6 ET-Vim patients identified effective stimulation areas in PSA and around Vim and VO, affirming existing medical literature. Significance. This study supports the potential of probabilistic analysis of intra-operative stimulation test data to reveal DBS’s action mechanisms and to assist surgical planning.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».