Elucidation of human brain excitation and inhibition mechanism by stimulus-induced high frequency activity and its application to treatment of epilepsy

刺激诱发高频活动阐明人脑兴奋和抑制机制及其在癫痫治疗中的应用

• 批准号: 17K16120
• 负责人: 小林 勝哉
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-01 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17K16120/
• 关键词: てんかん; 皮質皮質間誘発電位; 刺激誘発性高周波活動; 自発性高周波活動; ヒト脳興奮抑制メカニズム; 難治性部分てんかん; 単発皮質電気刺激

ヒト脳興奮抑制メカニズムの解明とてんかん治療への臨床応用を目指して、研究を推進した。術前評価のために頭蓋内電極を慢性留置した計3名のてんかん患者において、発作時脳波記録（gold standard）からてんかん焦点を同定し、同定された正常皮質（てんかん非焦点）・てんかん焦点に網羅的に単発電気刺激を行い、多数の電極で誘発電位（CCEP）と刺激誘発性高周波活動を計測した。頭部画像を元に頭蓋内電極を各脳葉に分類し、正常皮質での脳葉ごとの外的刺激に対する反応性を比較・検討した。CCEP、脳機能・解剖画像、脳機能マッピングでの評価結果より正常皮質を機能野と非機能野に分類し、生理的な刺激誘発性高周波活動の機能野・非機能野での差異を局所レベルおよびネットワークの観点からの解明を試みた。刺激誘発性高周波活動を正常皮質＝生理的とてんかん焦点＝病的で比較し、限局した部位での比較であるが、正常皮質よりてんかん焦点でより興奮性が高いことを解明した（国内学会発表、国際学術論文へ報告）。刺激誘発性高周波活動のてんかん焦点に関する感度・特異度の規定を試みたが症例数が少なく今後の検討課題と考える。将来的に改めて症例数を増やしての検討を目指したい。網羅的な評価として、てんかん焦点の局在・病理所見との対比から、病変部位および病因別のてんかん焦点の興奮性を解析したが、同様に症例数が少なく、将来の研究ではさらに多数例での検討を目指したい。また自発性高周波活動と刺激誘発性高周波活動の波形や分布の共通性・差異も検討を開始した状況であった。新たに、これまで不可能であった刺激部位（刺激電極）での刺激誘発性高周波活動の評価も開始していた。

The clinical application of excitation inhibition therapy is pointed out and research is promoted. Preoperative evaluation: 3 patients with chronic intracranial electrode retention, gold standard, gold standard. The head portrait element inside the skull electrode each lobe classification, the normal cortex and the lobe outside the stimulation to compare the performance CCEP, functional, anatomical, functional, nonfunctional, physiological, stimulus-induced, high frequency, functional, nonfunctional, functional, nonfunctional, stimulus-induced, high frequency, high frequency, physiological, functional, nonfunctional Stimulation-induced high frequency activity normal cortex = physiological focus = disease comparison, limited bureau excitability Stimulation-induced high-frequency activity in focus, sensitivity, specificity, number of cases, future research topics, etc. The number of future cases will increase. The number of cases with the same disease is small, and future research is directed to the investigation of most cases. The commonality and difference of waveform distribution of spontaneous high frequency activity and stimulatory high frequency activity are discussed. The evaluation of stimulation-induced high frequency activity at the new, impossible stimulation site (stimulation electrode) begins.

项目成果

2 types of ictal direct current (DC) shifts were endorsed by time constant 2 seconds in epilepsy surgery

癫痫手术中时间常数 2 秒认可了 2 种类型的发作期直流电 (DC) 变化

• 发表时间: 2018
• 作者: Kajikawa S;Kobayashi K;Daifu M;Matsuhashi M;Hitomi T;Yamao Y;Kikuchi T;Yoshida K;Kunieda T;Matsumoto R;Takahashi R;Ikeda A
• 通讯作者: Ikeda A

Invasive 3D source localization by wide-band electroencephalography findings

通过宽带脑电图发现进行侵入性 3D 源定位

• 发表时间: 2017
• 作者: Murai T;Matsuhashi M;Hitomi T;Kobayashi K;Shimotake A;Inouchi M;Kikuchi T;Yoshida K;Kunieda T;Matsumoto R;Takahashi R;Ikeda A
• 通讯作者: Ikeda A

Efficacy of Wide-Band Electrocorticography(ECoG) on Mapping of the Primary Sensori-Motor Area Compared with Electrical Cortical Stimulation (ECS)

与皮层电刺激 (ECS) 相比，宽带皮层电图 (ECoG) 对初级感觉运动区域绘图的功效

• 发表时间: 2017
• 作者: Neshige S;Matsuhashi M;Sakurai T;Kobayashi K;Shimotake A;Kikuchi T;Yoshida K;Kunieda T;Matsumoto R;Maruyama H;Takahashi R and Ikeda A
• 通讯作者: Takahashi R and Ikeda A

The human entorhinal cortex is connected with the broad neocortical regions through the hippocampalthalamo-cortical pathway possible as the memory network: Results from electrical tract tracing and neuropsychologicalassessment

人类内嗅皮层通过可能作为记忆网络的海马丘脑皮质通路与广泛的新皮质区域连接：电束追踪和神经心理学评估的结果

• 发表时间: 2017
• 作者: Takeyama H;Matsumoto R;Nakae T;Kobayashi K;Usami K;Shimotake A;Kikuchi T; Yoshida K;Kunieda T;Miyamoto S;Takahashi R Ikeda A
• 通讯作者: Takahashi R Ikeda A

Scoring System of Combination of Movement-related Cortical Potential and Event-related Synchronization/De-synchronization for Functional Mapping of Primary Motor Areas Concordant with Electrical Cortical Stimulation

运动相关皮层电位和事件相关同步/去同步相结合的评分系统，用于与皮层电刺激一致的主要运动区功能映射

• 发表时间: 2017
• 作者: Neshige S;Matsuhashi M;Kobayashi K;Shimotake A;Kikuchi T;Yoshida K;Kunieda T;Matsumoto R;Maruyama H;Takahashi R;Ikeda A
• 通讯作者: Ikeda A