Computational modelling as a tool to characterize brain states in the context of epilepsy therapy

Abstract

Výpočetní modelování jako nástroj k charakterizaci mozkových stavů v kontextu léčby epilepsie Abstrakt Epilepsie je porucha mozku charakterizovaná změnou struktury a funkce neuronových sítí. Porozumění dynamickým principům, které řídí přechod do a z epileptického záchvatu a měnící se úrovně náchylnosti k záchvatům v průběhu času, je předmětem intenzivního výzkumu. Účinná kontrola patologické aktivity v epileptických mozkových sítích vyžaduje nástroje k identifikaci míst a časových bodů zvýšené náchylnosti k záchvatům, tzv. markerů iktogenicity; např. k identifikaci kritických uzlů sítě, které mají být odstraněny během epileptické operace, nebo k výběru optimálního času a parametrů stimulace mozku. Cílem této práce bylo pomocí počítačového modelování sledovat dynamiku epilepsie, a tím poskytnout modelové markery iktogenicity pro návrh a optimalizaci terapie epilepsie. Zvláštní důraz byl kladen na charakterizaci stavů mozku během přechodu k záchvatu a/nebo indikujících zvýšenou náchylnost k záchvatům. Výsledky této práce jsou prezentovány podle tří hlavních cílů: 1. identifikace markerů iktogenity na základě dat z intrakraniálních EEG záznamů u pacientů s epilepsií, 2. identifikace a charakterizace epileptických stavů mozku na základě modelu a 3. aplikace markerů iktogenity na základě modelu v kontextu...