Coupled Activation of the Hyperdirect and Cerebellothalamic Pathways with Zona Incerta Deep Brain Stimulation

不确定地带 脑深部刺激 神经科学 刺激 带状疮疹 医学 心理学 丘脑 内科学 帕金森病 病毒学 病毒性疾病 病毒 疾病
作者
Clayton S. Bingham,Cameron C. McIntyre
出处
期刊:Movement Disorders [Wiley]
标识
DOI:10.1002/mds.29717
摘要

Abstract Background Deep brain stimulation (DBS) of the subthalamic nucleus (STN) or ventral intermediate nucleus (VIM) are established targets for the treatment of Parkinson's disease (PD) or essential tremor (ET), respectively. However, DBS of the zona incerta (ZI) can be effective for both disorders. VIM DBS is assumed to achieve its therapeutic effect via activation of the cerebellothalamic (CBT) pathway, whereas the activation of the hyperdirect (HD) pathway likely plays a role in the mechanisms of STN DBS. Interestingly, HD pathway axons also emit collaterals to the ZI and red nucleus (RN) and the CBT pathway courses nearby to the ZI. Objective The aim was to examine the ability of ZI DBS to mutually activate the HD and CBT pathways in a detailed computational model of human DBS. Methods We extended a previous model of the human HD pathway to incorporate axon collaterals to the ZI and RN. The anatomical framework of the model system also included representations of the CBT pathway and internal capsule (IC) fibers of passage. We then performed detailed biophysical simulations to quantify DBS activation of the HD, CBT, and IC pathways with electrodes located in either the STN or ZI. Results STN DBS and ZI DBS both robustly activated the HD pathway. However, STN DBS was limited by IC activation at higher stimulus amplitudes. Alternatively, ZI DBS avoided IC activation while simultaneously activating the HD and CBT pathways. Conclusions From both neuroanatomical and biophysical perspectives, ZI DBS represents an advantageous target for coupled activation of the HD and CBT pathways. © 2024 International Parkinson and Movement Disorder Society.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
GT完成签到,获得积分10
19秒前
23秒前
Lynn完成签到 ,获得积分10
24秒前
数乱了梨花完成签到 ,获得积分10
27秒前
咻咻完成签到,获得积分10
31秒前
42秒前
白华苍松发布了新的文献求助10
48秒前
tesla完成签到 ,获得积分10
51秒前
子蓼完成签到 ,获得积分10
57秒前
mzhang2完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小石榴爸爸完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Shawn完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Lance先生完成签到,获得积分10
1分钟前
LL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
醉熏的伊发布了新的文献求助10
1分钟前
房天川完成签到 ,获得积分10
1分钟前
nano完成签到 ,获得积分10
1分钟前
研友_8K2QJZ完成签到,获得积分10
1分钟前
joeqin完成签到,获得积分10
1分钟前
kbcbwb2002完成签到,获得积分10
1分钟前
多情以山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
醉熏的伊完成签到,获得积分10
2分钟前
Biom完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
yj91发布了新的文献求助30
2分钟前
真真正正发布了新的文献求助10
2分钟前
酷波er应助yj91采纳,获得10
2分钟前
真真正正完成签到,获得积分10
2分钟前
呆萌的兔子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
天边的云彩完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
123发布了新的文献求助10
3分钟前
Coffey完成签到 ,获得积分10
3分钟前
薏仁完成签到 ,获得积分10
3分钟前
烟花应助123采纳,获得10
3分钟前
宛宛完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Fiona完成签到 ,获得积分10
3分钟前
saddog完成签到 ,获得积分10
3分钟前
奋斗的小张完成签到 ,获得积分10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
高分求助中
Rock-Forming Minerals, Volume 3C, Sheet Silicates: Clay Minerals 2000
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
The Healthy Socialist Life in Maoist China 600
The Vladimirov Diaries [by Peter Vladimirov] 600
encyclopedia of computational mechanics,2 edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3268795
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2908247
关于积分的说明 8344979
捐赠科研通 2578573
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1402210
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 655352
邀请新用户注册赠送积分活动 634490