Mezifrekvenční vazba mezi elektrofyziologickou aktivitou lidského subthalamického jádra a mozkové kůry v exekutivně náročném oddball úkolu
| Authors | |
|---|---|
| Year of publication | 2021 |
| Type | Conference abstract |
| Citation | |
| Description | Úvod: Nedávné poznatky naznačují, že významnou roli v komunikaci uvnitř neuronálních sítí lidského mozku hrají vazby napříč frekvenčními pásmy elektrofyziologické aktivity. Amplituda vysokofrekvenčních oscilací je modulována fází nízkofrekvenčních oscilací v závislosti na mozkové oblasti a typu prováděného úkolu. Mezistrukturální mezifrekvenční vazba byla nedávno pozorována během klidového stavu mezi aktivitou subthalamického jádra (STN) a mozkové kůry. Intracerebrální studie v minulosti přinesly doklady o zapojení STN do exekutivních funkcí. Souvislost kortiko-subkortikálních interakcí s exekutivními funkcemi však zůstává doposud neobjasněna. Metodika: S cílem posoudit STN-kortikální interakce v exekutivních procesech jsme analyzovali mozkovou aktivitu simultánně snímanou elektrodami ze skalpu a přímo z STN u 12 pacientů s Parkinsonovou chorobou ve stavu on-medikace. Zkoumali jsme mozkovou aktivitu během sluchového oddball úkolu se zdvojenou terčovou reakcí, která vyžaduje intenzivnější zapojení exekutivních funkcí. Hodnotili jsme mezistrukturální mezifrekvenční vazbu (cross-structural phase-amplitude coupling, PAC) mezi aktivitou mozkové kůry a STN v širokém frekvenčním pásmu od 3 do 100 Hz. PAC jsme počítali na individuálních raw záznamech a event-related potenciálecch (ERP) s použitím envelope-to-signal korelační techniky. Výsledky: Napříč subjekty ve většině skalpových oblastech dominovala PAC v delta pásmu fáze nízkofrekvenčního signálu jak v raw signálu tak v ERP aktivitě. Ve většině skalpových oblastech převládala vazba mezi fází kortikální aktivity a amplitudou STN aktivity nad vazbou opačného směru. V raw signálu byla pozorována silnější vazba po terčovém než po frekventním podnětu. Závěr: Naše výsledky naznačují, že v rámci funkční organizace neuronálních sítí lidského mozku se STN zapojuje do exekutivních procesů, a to převážně ve směru kortiko-subkortikálním, tedy formou “shora dolů”. Studie byla podpořena granty GAČR 21-25953S, FNS 192749, CRSII5_170873 a získala podporu od MŠMT ČR v rámci projektu CEITEC 2020 (LQ1601). |
| Related projects: |