A probabilistic functional atlas based on extraoperative electrocortical stimulation mapping
Notice bibliographique
Résumé
Background: Direct electrocortical stimulation (DES) is the clinical gold standard for identifying eloquent cortex and guiding neurosurgical intervention, yet prior intraoperative DES during awake craniotomies have been limited by intraoperative sampling constraints and density-based rather than probabilistic analyses. The probability of typical and atypical cortical organization has not been fully explored, especially in epilepsy populations. We sought to generate a probabilistic atlas of motor, sensory, and language functions using extraoperative DES in a large cohort of patients with epilepsy. Methods: We retrospectively analyzed 2,124 extraoperative DES trials from 125 patients undergoing intracranial monitoring (2008-2023). Positive and negative trials were mapped to Montreal Neurological Institute space, parcellated with the Human Connectome Project atlas, and analyzed using probability mapping, bootstrapped region-of-interest hit probabilities, hierarchical clustering, and kernel density estimation. Mixed-effects models assessed clinical predictors of language disruption. Results: Probabilistic maps revealed regions of increased likelihood for eliciting functional responses in expected sensorimotor and language territories, but also demonstrated marked variability and deviations from expected cortical locations. Language disruption occurred in 338 trials, motor in 520, and sensory in 370. Instead of observing high probabilities and low inter-patient variability isolated to classic perisylvian locations (e.g., Broca's and Wernicke's areas), the likelihood of language disruption followed graded probabilistic gradients with high inter-patient variability. The middle frontal gyrus emerged as a consistent locus of naming and speech arrest. Motor phenomena extended into parietal association cortex. Higher-order experiences, including forced thoughts and feelings of presence, were reproducibly evoked from frontal and temporoparietal sites. Early seizure onset and temporal lobe lesions predicted lower naming disruption probabilities. Conclusions: This extraoperative DES atlas, the largest to date, demonstrates that eloquent cortical functions are organized along probabilistic continua rather than fixed regions. Findings highlight the middle frontal gyrus as a critical language node, extend motor mapping into parietal cortex, and delineate reproducible experiential phenomena. Substantial inter-patient variability underscores the necessity of individualized mapping in surgical planning.
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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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».