电相关癫痫网络效应连接构建及在癫痫外科中的应用

Thirty percent patients with antiepileptic drugs refractory epilepsy may have chance of undergoing epilepsy surgery, but only 1% patients have this opportunity. Study on the directed epileptic network constructed by the epileptogenic network and the spreading network is very important to improve success rate. We use stereo-EEG and partial directed coherence to construct the braineffective connectivity of epilepsy, use graph theory to analyze topology of this network, recruit 30 patients with focal cortical dysplasia and 30 patients with mesial temporal lobe epilepsy and construct the effective connectivity of 5 stages: interictal, before onset, onset, after onset and postictal stage. Topology of epileptogenic network and spreading network will be analyzed. Relationship between outcome of epilepsy surgery and topology of epilepsy network will be clarified. In addition, relationship between ion channel and topology of epilepsy network will be studied. We hope that this study can be helpful to precise resection of epileptogenic zone and can be helpful to clarify the physiologicalmechanisms of dynamic changes from seizure onset to spreading, then to ending by combination the studyon macroscopic network to microcosmic ion channel.

30%的药物难治性癫痫患者有希望通过癫痫外科手术获得缓解，但仅不足1%的患者从中受益。对致痫网络和扩散网络所组成的有向性癫痫网络及其生理机制研究对于提高癫痫外科手术成功率具有重大指导意义。我们以立体脑电图（SEEG）为研究工具，以部分有向相干(PDC)为计算模型构建癫痫脑效应连接，以图论作为网络属性的分析方法，以伴海马硬化的内侧颞叶癫痫及局灶性皮质发育不良（FCD）各30例患者为研究对象，分别构建发作间歇期、发作起始快活动前期、发作起始快活动期、发作起始快活动后期、发作结束后5个阶段的效应连接，分析致痫网络和扩散网络拓扑属性特点，明确外科手术预后与网络拓扑属性的相关性，分析网络拓扑属性与离子通道分布及状态相关性。通过该研究，我们期望为癫痫外科精准切除致痫区提供理论指导，结合宏观癫痫网络与微观的离子通道状态研究，为阐明癫痫发作电活动从起始到扩散再到终止动态变化的生理机制打下基础。

30%的药物难治性癫痫患者有希望通过癫痫外科手术获得缓解，但仅不足1%的患者从中受益。对致痫网络和扩散网络所组成的有向性癫痫网络及其生理机制研究对于提高癫痫外科手术成功率具有重大指导意义。我们以立体脑电图（SEEG）为研究工具，以部分有向相干(PDC)为计算模型构建癫痫脑效应连接，以图论作为网络属性的分析方法，以伴海马硬化的内侧颞叶癫痫及局灶性皮质发育不良（FCD）患者为研究对象，分别构建发作间歇期、发作起始快活动前期、发作起始快活动期、发作起始快活动后期、发作结束后5个阶段的效应连接，分析致痫网络和扩散网络拓扑属性特点，明确外科手术预后与网络拓扑属性的相关性，分析网络拓扑属性与离子通道分布及状态相关性。通过该研究，课题组首先结合神经元耦合模型，对网络连接模型进行了改进。将上述模型应用于所收集资料的癫痫网络构建，从中找到了癫痫网络中致痫和扩散网络的拓扑属性分布规律。其对于致痫灶的筛选敏感性高达91%，特异性高达70%。此外，还将之应用于丘脑与皮层间兴奋-抑制环路分析，对癫痫的致痫机理进行了更深入的阐明。