Методы решения обратной задачи энцефалографии и эпилепсия

Консультации по вопросам оборудования, разбор пациентов, отзывы о мероприятиях, пожелания

Методы решения обратной задачи энцефалографии и эпилепсия

Сообщение Бедолага » Чт сен 29, 2011 5:53 am

Недавняя приватная беседа с Тимуром, правда скоротечная, как отставка Кудрина привела меня к мысли, что необходимо на эту тему подискутировать более подробно.

Начну неспешно с общих мыслей, а потом наполню их ссылками на статьи и другие материалы. Надеюсь, что подключатся заинтересованные специалисты.

Сперва выскажу такую идею: для того, что бы выбирать, каким методом пытаться реконструировать объемные источники поверхностной ЭЭГ (т.е. решать обратную задачу энцефалографии), нужно четко представлять цели и задачи, коорые мы хотим этим методом решить, при этом понимая, что это задача априори некорректно поставлена (это такой термин из теории диф. уравнений), т.е. имеет бесконечно много теоретических решений. А вот какую модель и какое решение выбрать -зависит от целей и конечно ограничено физиологическими обстоятельствами.

А именно:

1) Если мы хотим более или менее четко локализовать источники пароксизмальной активности для целей нейрохирургии, например, то скорее всего нужно использовать модели точечных диполей.
Потому что высокоградиентная спайковая активность достаточно плотно локализована в пространственно-временных областях и в модельном приближении близка к точке.
Это BrainLock, BESA, MUSIC и тому подобное.

2) Если мы хотим проанализировать динамику сетевой структуры мозга, страдающего эпилепсией и относительно медленные динамические процессы, связанные с эпилепсией, как сетевым нейронным феноменом, то нужно использовать модель распределенных диполей, например LORETA, VARETA, и т.п.

Ясно, что первый подход направлен на максимально точную локализацию очага пароксизмальной активности. Второй подход больше связан с динамикой в больших областях коры и отражает скорее сетевой и функциональный характер заболевания, нежели локализованный или очаговый.

Я-то больше за то, что эпилепсия это прежде всего сетевая дисфункция, не очаговая. Очаг - это только источник импульса, сигнала который без наличия нейронных сетей определенной топологии просто тухнет и все. Те. тут важна сетевая топология мозга. Именно в сети с ре-энтерабельными связями такой сигнал может инициировать гиперсинхронизацию на массовом нейронном уровне. Не случайно, что на уровне ниже стволовых структур эпилептических очагов не выявлено. Такова топология мозга.

И не случайно пишут в иных мудрых книжках авторы, даже не знакомые с теорией сетей:

"В патогенезе эпилепсии выделяют несколько фаз, характеризующихся определенными нейрофизиологическими, нейроморфологическими и нейрохимическими изменениями в ЦНС, которые приводят к формированию так называемой эпилептической системы. Эпилептическая система включает очаг эпилептической активности, ассоциативные и комиссуральные пути генерализации разрядов, диэнцефалостволовые активирующие системы, неспецифические структуры ствола мозга.
В.А. Карлов (1999) выделяет три типа эпилептической системы: парциональный, регионарный и генерализованный".

Так вот, пользуясь терминологией товарища Карлова, как раз LORETA и позволяет исследовать эпилепсию на уровне целой системы.

Тут мне возразят: ну как же хирургическое лечение эпилепсии: удалил очаг - и все, ушла проблема.

Отвечу: здесь нет никакого противоречия: во-первых нейрохирургия все-таки не просто удалает очаг, а еще и прерывает патологические нейронные связи, т.е. фактически занимается реконфигурацией сети. А во вторых много есть случаев, когда первичный очаг удалили, а приступы остались или модифицировались, что указывает на существование не набора очагов, а целой сетевой эпилептической структуры.

Вот для анализа сетевой структуры LORETA - незаменима. К том же точность ее локализации не превышает 5мм даже для поверхностных источников, что уж там для грубоких областей типа амигдалы (а она включена в пространство решений LORETA), если ничего не путаю. Для нейрохирургии как-то немного стремновато :lol:

==============
To be continued
Благородный муж не инструмент (С)
Бедолага
 
Сообщения: 838
Зарегистрирован: Чт ноя 15, 2007 7:59 am

Сообщение Василий Генералов » Чт сен 29, 2011 9:42 am

В целом идея очень правильная.

Что касается ссылок на В.А.Карлова - я бы не использовал это в качестве аксиоматозного аргумента, поскольку это лишь определенные тереотизирования почтенного ученого, не подтвержденные планомерными экспериментами, это лишь суммация некого частного опыта.
Но безусловно они достойны более детального изучения в эксперименте.

Как частное доказательство идей - наличие субклинической эпиактивности и рефлекторные эпилепсии.
Известно, что устойчивость к рефлекторным раздражителям снижается при дополнительном воздействии неспецифического стресса - приема алкоголя и недосыпания.
Да и ряд операций - в том числе гемисферэктомия или кортикальные насечки - нацелены именно на рассечение нейронных связей очага со здоровыми участками мозга.

Хотя частичные пересечения путей - в частности рассечение мозолистого тела - не показали своей эффективности в лечении эпилепсии.

Про программное обеспечение в дифференцированном анализе ЭЭГ - совершенно согласен.
Генералов Василий Олегович
руководитель центра диагностики и лечения эпилепсии
Аватара пользователя
Василий Генералов
Site Admin
 
Сообщения: 10443
Зарегистрирован: Ср янв 10, 2007 11:49 am
Откуда: Москва

Сообщение Бедолага » Чт сен 29, 2011 10:01 am

Добрый день, Василий Олегович!

Насчет мозолистого тела (corpus collosum) Ну так пароксизмальная генерализация или межполушарное взаимодействие может и скорее всего в большинстве случаев может идти через таламические структуры, от того и такие результаты.

Как пример: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC531660/

или вот:

http://www.neurology.org/content/73/23/2018.short
Благородный муж не инструмент (С)
Бедолага
 
Сообщения: 838
Зарегистрирован: Чт ноя 15, 2007 7:59 am

Сообщение Василий Генералов » Чт сен 29, 2011 10:19 am

Я тоже про тоже. Поэтому написал "частичное пересечение путей".

Да и методики VNS и DBS построены именно на перенастройку нейрональных взаимодействий.

Да и ПЭП - они не только действуют на очаг, это же не нано доставка препарата, это еще и повышение общей устойчивости мозга.
Генералов Василий Олегович
руководитель центра диагностики и лечения эпилепсии
Аватара пользователя
Василий Генералов
Site Admin
 
Сообщения: 10443
Зарегистрирован: Ср янв 10, 2007 11:49 am
Откуда: Москва

Сообщение Бедолага » Чт сен 29, 2011 10:39 am

Да с ролью ПЭПов очень интересно.

Иногда они нормализуют функциональные связи через селективную нормализацию ионных каналов или синаптической передачи, иногда это просто как горсть песка в шестеренки, так сказать. Что бы медленней вертелось все. Но это почти всегда воздействие на параметры нейронной сети.
.
Благородный муж не инструмент (С)
Бедолага
 
Сообщения: 838
Зарегистрирован: Чт ноя 15, 2007 7:59 am


Вернуться в Форум врачей ВЭЭГ и эпилептологов

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1