Delta—fast ripple coupling suppression: designing a brain-mimetic stimulation paradigm for seizure abolishment
Notice bibliographique
Résumé
Deep brain stimulation can be an effective alternative treatment for patients that are intractable to antiseizure medication and do not meet surgical inclusion criteria. Clinical trials have demonstrated the safety of thalamic stimulation using a high frequency stimulus but with limited efficacy. Our group has previously shown, in silico, the success of stimulation with a brain-mimetic therapeutic poly-rhythmic signal, outperforming mono-rhythmic waveforms. In this study we extend our findings to an in vivo model and investigate a thalamic continuous stimulation paradigm using a brain-mimetic signal, where the amplitude of a high frequency rhythm is modulated by the phase of a low frequency rhythm forming a phase-amplitude coupled (PAC) waveform, to suppress seizure-like events (SLEs) in a hippocampal-kindled mouse model. We aim to show that application of our proposed “Dithered Effective Phase-Amplitude Coupled Electrical Rhythmic Stimulation (DEPACERS)” is more effective in seizure control than mono-rhythmic stimulation. Bipolar electrodes were implanted in the CA3 of the hippocampus and in the contralateral medial dorsal nucleus of the thalamus, allowing for stimulation and iEEG recordings. Video analysis was used for assessment of animal motor behavior. Mice were kindled daily through unilateral CA3 stimulations reaching evoked convulsive SLEs, then spontaneous recurrent seizures. To test suppression in fully kindled mice, thalamic stimulation using a PAC waveform was applied continuously for 15 min, followed by hippocampal stimulation to evoke an SLE. We found a 1 Hz–100 Hz phase-amplitude PAC waveform to be effective in suppressing SLEs (confirmed by iEEG and video analysis) and increasing kindling threshold. Low frequency and interictal spike suppression following interictal stimulus administration was found as a marker to assess the effective stimulus parameters. DEPACERS outperformed mono-rhythmic stimuli in evoked SLEs. These findings are important in the development of novel brain stimulation strategies for epileptic patients.
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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 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 ».