আল্জ্হেইমের রোগের জন্য ফরনিশিয়াল ডিপ ব্রেন স্টিমুলেশনের সময় উদ্দীপনা-প্ররোচিত মেমরি ফ্ল্যাশব্যাকের জন্য দায়ী মস্তিষ্কের কাঠামো এবং নেটওয়ার্ক

যোগাযোগ: অড্রে হু হোয়াটসঅ্যাপ/এইচপি: 0086 13880143964 ইমেল:audrey.hu@wecistanche.com

Jürgen Germann1,# Gavin JB Elias1,# Alexander Boutet1,2 Keshav Narang1 Clemens Neudorfer1 Andreas Horn3

Aaron Loh1 Wissam Deeb4 Bryan Salvato5 Leonardo Almeida4 Kelly D. Foote4 Paul B. Rosenberg6 David F. Tang-Wai7 David A. Wolk8 Anna D. Burke9

Stephen Salloway10 Marwan N. Sabbagh11 M. Mallar Chakravarty12 Gwenn S. Smith6 Constantine G. Lyketsos6 Michael S. Okun4 Andres M. Lozano1

নিউরোসার্জারি বিভাগ, টরন্টো ওয়েস্টার্ন হাসপাতাল, ইউনিভার্সিটি হেলথ নেটওয়ার্ক ইউনিভার্সিটি অফ টরন্টো, টরন্টো, কানাডা

2 জয়েন্ট ডিপার্টমেন্ট অফ মেডিকেল ইমেজিং, ইউনিভার্সিটি অফ টরন্টো, টরন্টো, কানাডা

3 মুভমেন্ট ডিসঅর্ডার এবং নিউরোমোডুলেশন ইউনিট, নিউরোলজি বিভাগ, চ্যারিটি - ইউনিভার্সিটি মেডিসিন বার্লিন, বার্লিন, জার্মানি

4 নরম্যান ফিক্সেল ইনস্টিটিউট ফর স্নায়বিক রোগ, নিউরোলজি এবং নিউরোসার্জারি বিভাগ, ইউনিভার্সিটি অফ ফ্লোরিডা হেলথ, ইউএসএ

5 ফ্লোরিডা স্টেট ইউনিভার্সিটি, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র

6 মনোরোগবিদ্যা এবং আচরণগত বিজ্ঞান বিভাগ, জনস হপকিন্স ইউনিভার্সিটি স্কুল অফ মেডিসিন, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র

7 নিউরোলজি বিভাগ, টরন্টো ওয়েস্টার্ন হাসপাতাল, ইউনিভার্সিটি হেলথ নেটওয়ার্ক ইউনিভার্সিটি অফ টরন্টো, কানাডা

8 পেনসিলভানিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র

9 নিউরোলজি বিভাগ, ব্যারো নিউরোলজিক্যাল ইনস্টিটিউট, ফিনিক্স, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র

10 ডিপার্টমেন্ট অফ সাইকিয়াট্রি অ্যান্ড হিউম্যান বিহেভিয়ার অ্যান্ড নিউরোলজি, অ্যালপার্ট মেডিকেল স্কুল অফ ব্রাউন ইউনিভার্সিটি, ইউএসএ

11 ক্লিভল্যান্ড ক্লিনিক লু রুভো সেন্টার ফর ব্রেন হেলথ, ইউএসএ

12 ডগলাস মেন্টাল হেলথ ইউনিভার্সিটি রিসার্চ ইনস্টিটিউট, কানাডা

বিমূর্ত

ভূমিকা: Fornix গভীর মস্তিষ্ক উদ্দীপনা (fx-DBS) এর জন্য তদন্তাধীনআলঝাইমার রোগের চিকিত্সা(বিজ্ঞাপন). আমরা ফ্ল্যাশব্যাক ঘটনার শারীরবৃত্তীয় সম্পর্কগুলি তদন্ত করেছি যা পূর্বে তীব্র ডাইন্সেফালিক উদ্দীপনার সময় রিপোর্ট করা হয়েছিল। পদ্ধতি: হালকা এডি সহ ঊনত্রিশ জন রোগী যারা একটি পূর্বের fx-DBS ট্রায়ালে অংশ নিয়েছিলেন (NCTO1608061) অধ্যয়ন করা হয়েছিল। রোগীদের ইমপ্লান্ট করা ইলেক্ট্রোড স্থানীয়করণ এবং পদ্ধতিগত উদ্দীপনা পরীক্ষার সময় DBS দ্বারা সক্রিয় টিস্যুর (VTA) ভলিউম মডেল করার পরে, আমরা ফ্ল্যাশব্যাক-সম্পর্কিত অঞ্চলগুলি সনাক্ত করতে (1) ভক্সেল-ভিত্তিক VTA ম্যাপিং করেছি; (2) ফ্ল্যাশব্যাকের মেশিন লার্নিং-ভিত্তিক পূর্বাভাস নির্দিষ্ট কাঠামোর সাথে VTA ওভার-ল্যাপ দেওয়া ঘটনা; (3) ফ্ল্যাশ ব্যাক-সম্পর্কিত ব্রেন-ওয়াইড নেটওয়ার্কগুলিকে সংজ্ঞায়িত করার জন্য আদর্শ কার্যকরী সংযোগবিদ্যা। ফলাফল: একটি স্বতন্ত্র diencephalic অঞ্চল বৃহত্তর ফ্ল্যাশব্যাক সম্ভাবনার সাথে যুক্ত ছিল। ফরনিক্স, স্ট্রিয়া টার্মিনালের বেড নিউক্লিয়াস, এবং পূর্ববর্তী কমিশার জড়িততা 72 শতাংশ নির্ভুলতার সাথে মেমরি ইভেন্টের পূর্বাভাস দিয়েছে। ফ্ল্যাশব্যাক-ইন্ডুসিং স্টিমুলেশন এর একটি নেটওয়ার্কে বৃহত্তর কার্যকরী সংযোগ প্রদর্শন করেছেস্মৃতি-উদ্দীপকএবং আত্মজীবনীমূলক স্মৃতি-সম্পর্কিত সাইট। আলোচনা: এই ফলাফলগুলি উদ্দীপনার উদ্দীপক ফ্ল্যাশব্যাকের নিউরোঅ্যানটমিক্যাল সাবস্ট্রেটগুলিকে স্পষ্ট করে।

কীওয়ার্ড:আলঝেইমার রোগ, মস্তিষ্কের সংযোগ, গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনা, ফরনিক্স, চৌম্বকীয় অনুরণন ইমেজিং,স্মৃতি

1। পরিচিতি

ফরনিক্স অঞ্চলকে লক্ষ্য করে গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনা (fx-DBS) বর্তমানে তদন্তাধীনআলঝাইমার রোগের চিকিত্সা(AD)।1–4 একটি সাম্প্রতিক গবেষণাপত্র তীব্র ফ্ল্যাশব্যাকের মতো ঘটনা সম্পর্কে রিপোর্ট করেছে- পূর্ববর্তী লেখকদের দ্বারা বর্ণিত আত্মজীবনীমূলক স্মৃতির অনিচ্ছাকৃত স্মরণ "স্মৃতি" 5,6 - যা প্রাথমিক পোস্টোপারেটিভ এফএক্স-এর সময় AD রোগীদের একটি উপসেট দ্বারা অভিজ্ঞ হয়েছিল। ডিবিএস প্রোগ্রামিং; এগুলি নির্দিষ্ট উদ্দীপনার সেটিংসের সাথে যুক্ত ছিল এবং অন্তর্নিহিত সমগ্র-মস্তিষ্ক বা হিপ্পোক্যাম্পাল আয়তনের সাথে সম্পর্কহীন বলে মনে হয়েছিল। 7 উদ্ভাসিত কর্টেক্স8-12-এর অন্তঃসম্পর্কীয় প্রত্যক্ষ বৈদ্যুতিক উদ্দীপনা জড়িত 19 তম এবং 20 শতকের অগ্রগামী পরীক্ষাগুলি কারটিকাল সম্পর্কের মধ্যে প্রচণ্ড অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করেছে। এবং স্মৃতিচারণ, এবং এই অন্তর্দৃষ্টিগুলি এখনও দাঁড়িয়ে আছে। 5,6 যাইহোক, এই মেমরি ঘটনা এবং গভীর মস্তিষ্কের কাঠামোর মধ্যে সম্পর্কটি পদ্ধতিগতভাবে তদন্ত করা হয়নি এবং এটি অজানা থেকে যায় যে কোন নির্দিষ্ট কাঠামোগুলি পূর্বোক্ত Fx-DBS জনসংখ্যায় রিপোর্ট করা ফ্ল্যাশব্যাকের জন্ম দেয়। যদিও ফরনিক্স থেরাপিউটিক নিউরোমোডুলেশনের জন্য মনোনীত লক্ষ্য এবং এটি মস্তিষ্কের মেমরি সার্কিটগুলির একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হিসাবে সুপরিচিত, 13-15 উদ্দীপিত অঞ্চলটি আরও অনেকগুলি সাদা পদার্থের ট্র্যাক্ট এবং নিউক্লিয়াসকে অন্তর্ভুক্ত করে যা ধারণাযোগ্যভাবে একটি ভূমিকা পালন করতে পারে। এর মধ্যে রয়েছে অগ্রবর্তী কমিশার, 14,16 সেপ্টাল নিউক্লিয়াস, 17 এবং স্ট্রিয়া টার্মিনালের বেড নিউক্লিয়াস, 18 যার প্রতিটিতে জড়িতমেমরি ফাংশনএবং — ফরনিক্সের মতো — হিপ্পোক্যাম্পাস এবং এন্টোরহিনাল/পেরিহিনাল কর্টেক্সের মতো মিডিয়াল টেম্পোরাল লোব কাঠামোর সাথে নিবিড়ভাবে যুক্ত।

এই প্রশ্নের সমাধান করতে এবং মানব স্মৃতির অভিজ্ঞতার আর্কিটেকচারকে আরও ব্যাখ্যা করার জন্য, আমরা দ্বিপাক্ষিক এফএক্স-ডিবিএসের মধ্য দিয়ে হালকা এডি রোগীদের মধ্যে উদ্দীপনা-প্ররোচিত ফ্ল্যাশব্যাকের নিউরোঅ্যানটমিক্যাল সাবস্ট্রেট তদন্ত করেছি। আমরা অনুমান করেছিলাম যে ফরনিক্স নিজেই এই ঘটনার মূল অবদানকারী হবে। যাইহোক, প্রদত্ত যে ফরনিক্স সম্ভবত fx-DBS-এর বেশিরভাগ ক্ষেত্রে নিযুক্ত থাকে এবং তবুও সমস্ত রোগী ফ্ল্যাশব্যাকের অভিজ্ঞতা পান না, আমরা আশা করি যে কাছাকাছি কাঠামোগুলিও প্রয়োজনীয় সাবস্ট্রেট হতে পারে। এই তদন্তের সুবিধার্থে, আমরা (1) টিস্যু অ্যাক্টিভেটেড মডেলিং এবং উদ্দীপনার ভক্সেল-ভিত্তিক রৈখিক মডেলিং করেছি যার ফলে ইভেন্ট ছাড়া উদ্দীপনার তুলনায় মেমরি ইভেন্ট হয়; (2) ফ্ল্যাশব্যাক ঘটনার মেশিন লার্নিং-ভিত্তিক ভবিষ্যদ্বাণী নির্দিষ্ট মস্তিষ্কের কাঠামোর সাথে জড়িত থাকার কারণে; (3) আদর্শিক বিশ্রাম-স্টেট ফাংশনাল ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স ইমেজিং (rsfMRI) পূর্বোক্ত উদ্দীপনা ভলিউম জড়িত সংযোগবিদ্যা; এবং (4) পূর্বে বৈদ্যুতিকভাবে উদ্দীপিত হওয়ার সময় ফ্ল্যাশব্যাক বের করার জন্য দেখানো এবং আত্মজীবনীমূলক স্মৃতিতে ব্যাপকভাবে জড়িত অঞ্চল এবং নেটওয়ার্কগুলির সাথে তুলনা করে আদর্শ সংযোগের ফলাফলের বৈধতা এবংস্মৃতি পুনরুদ্ধার.

2। সামগ্রী ও পদ্ধতি

বিশ্লেষণে আচরণগত পর্যবেক্ষণ এবং অপারেটিভ-পরবর্তী স্ট্রাকচারাল এমআরআই ডেটা জড়িত ছিল 39 জন হালকা AD (সারণী 1) রোগীর যাদের পূর্বে বর্ণিত, 42-রোগী, মাল্টিসেন্টার ক্লিনিকাল ট্রায়ালের অংশ হিসাবে দ্বিপাক্ষিক fx-DBS দিয়ে চিকিত্সা করা হয়েছিল (ClinicalTrials.gov নম্বর: NCT01608061).3 ***এই ট্রায়ালে নথিভুক্ত প্রতিটি রোগী, যা প্রতিটি অংশগ্রহণকারী সাইটে স্বাধীন গবেষণা নীতি বোর্ড দ্বারা অনুমোদিত, লিখিত অবহিত সম্মতি প্রদান করেছে। যেমন পূর্বে উল্লেখ করা হয়েছে, রোগীদের প্রমিত মানদণ্ড এবং বিশেষজ্ঞ পরীক্ষার মাধ্যমে নির্ণয় করা হয়েছিল, হালকা সম্ভাব্য AD-এর মানদণ্ড হল ক্লিনিক্যাল ডিমেনশিয়া রেটিং স্কেলে 0.5 বা 1 এর স্কোর এবং 12-24 এর স্কোরআলঝেইমার রোগমূল্যায়ন স্কেল-11.22 তালিকাভুক্তির জন্য অতিরিক্ত অন্তর্ভুক্তি এবং বর্জনের মানদণ্ড সারণি S1 এ বর্ণিত হয়েছে। সমস্ত রোগীকে দ্বিপাক্ষিক চতুর্মুখী (প্রতিটি চারটি পরিচিতি) ডিবিএস ইলেক্ট্রোড (মডেল 3387, মেডট্রনিক, মিনিয়াপোলিস, এমএন) দিয়ে রোপন করা হয়েছিল এবং একটি ইমপ্লান্টযোগ্য পালস জেনারেটর 23 (টেবিল এস 2) এর সাথে সংযুক্ত ছিল। ক্লিনিকাল ট্রায়ালে তালিকাভুক্ত 42 জন রোগীর মধ্যে, 3 জনকে বাদ দেওয়া হয়েছিল অপর্যাপ্ত চিত্রের গুণমানের কারণে, যা সুনির্দিষ্ট ইলেক্ট্রোড স্থানীয়করণকে বাধা দেয়।

ডিভাইসের প্রাথমিক পোস্টঅপারেটিভ প্রোগ্রামিংয়ের সময়, প্রতিটি ইলেক্ট্রোড পরিচিতি (প্রতি সীসা প্রতি চারটি) উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি (130 Hz, 90 µs) উদ্দীপনার সাথে পরীক্ষা করা হয়েছিল একটি কম ভোল্টেজ (∼1 ভোল্ট) থেকে শুরু করে এবং {{ এ বৃদ্ধি পায় 4}} ভোল্ট বৃদ্ধি সহ্য করা সর্বোচ্চ ভোল্টেজ পর্যন্ত (সর্বোচ্চ=10 ভোল্ট)। প্রতিটি পরিচিতির জন্য (প্রতি রোগীর আটটি), যদি কোনো সেটিং একটি ফ্ল্যাশব্যাক প্ররোচিত করে, সর্বনিম্ন ফ্ল্যাশব্যাক-প্ররোচিত ভোল্টেজ সেটিংটি নমুনা করা হয়েছিল, সাথে সাথে ভোল্টেজ সেটিং(গুলি) নীচে এবং - যদি উপস্থিত থাকে - যা ফ্ল্যাশব্যাক প্ররোচিত করে না। প্ররোচিত মেমরি ইভেন্ট ছাড়া সমস্ত পরিচিতির জন্য, পরীক্ষিত বৃহত্তম ভোল্টেজ সেটিং ব্যবহার করা হয়েছিল। এই রক্ষণশীল নির্বাচন পদ্ধতি মিথ্যা-ইতিবাচক ফলাফল এড়াতে ডিজাইন করা হয়েছিল। মেমরি ইভেন্টগুলির শ্রেণীবিভাগ TEMPau (Test Episodique de Mémoire du Passé autobiographique) স্কেল ব্যবহার করে নির্ধারণ করা হয়েছিল৷24 যদিও বৈদ্যুতিক উদ্দীপনার দ্বারা উদ্ভূত স্মৃতির গুণমান পরিবর্তিত হয়, 5 এই কাগজের প্রাথমিক লক্ষ্য ছিল সাধারণভাবে ফ্ল্যাশব্যাক ঘটনার স্নায়বিক সম্পর্ককে ব্যাখ্যা করা নয়। মেমরি মানের অন্তর্নিহিত সূক্ষ্ম তারতম্য যারা; যেমন, শুধুমাত্র উপস্থিতি (TEMPau স্কোর 1-4; "মেমরি-হ্যাঁ") বা মেমরি ইভেন্টের অনুপস্থিতি (TEMPau স্কোর 0; "মেমরি-না") বিশ্লেষণের জন্য বিবেচনা করা হয়েছিল।

2.1 টিস্যু সক্রিয় মডেলিং ভলিউম

প্রথমত, আমরা রোগীর-নির্দিষ্ট শারীরবৃত্তীয় এমআরআই, উদ্দীপনা সেটিংস এবং টিস্যু অ্যাক্টিভেটেড (ভিটিএ) মডেলিং কৌশলগুলি ব্যবহার করেছি প্রতিটি পর্যবেক্ষণের সময় সরাসরি ডিবিএস দ্বারা সংশোধিত টিস্যুর পরিমাণ অনুমান করতে। সমস্ত এমআর চিত্রের অ-অভিন্নতা সংশোধনের পরে, একটি ভাল-বর্ণিত পাইপলাইন ব্যবহার করে ভিটিএ মডেলিং পরিচালিত হয়েছিল। এর মধ্যে দুইজন অভিজ্ঞ ব্যবহারকারী (AH এবং GJBE) দ্বারা পোস্টঅপারেটিভ এমআরআই অধিগ্রহণে ইলেক্ট্রোড পরিচিতির স্থানীয়করণ, এমএনআই152 স্ট্যান্ডার্ড স্পেসে নন-লিনিয়ার নরমালাইজেশন (প্রয়োজনে অতিরিক্ত সাবকর্টিক্যাল অ্যাফাইন ট্রান্সফরমেশনের সাথে "লো ভ্যারিয়েন্স" ANTS ব্যবহার করে) কোরিজিস্টার করা প্রাক-অপারেটিভ ইমেজের মাধ্যমে। , এবং 0.2 V/mm গ্রেডিয়েন্ট থ্রেশহোল্ডিং সহ সীমিত উপাদান পদ্ধতি মডেলিং ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের আকৃতি/ব্যাপ্তির অনুমান। 25,26 প্রতিটি নমুনা "মেমরি-হ্যাঁ" এবং "এর জন্য একটি VTA অনুমান করা হয়েছিল মেমরি-না" সম্পর্কিত উদ্দীপনা সেটিং (যোগাযোগ এবং ভোল্টেজ) ব্যবহার করে পর্যবেক্ষণ এবং স্ট্যান্ডার্ড স্পেস টিস্যু প্রিয়র থেকে প্রাপ্ত পেরি-ইলেক্ট্রোড পরিবাহিতা অনুমান। গ্রুপ-স্তরের বিশ্লেষণের সুবিধার্থে বাম-পার্শ্বযুক্ত ভিটিএগুলি সাজিটাল প্লেনে উল্টানো হয়েছিল। চিত্র 1 এই কাগজে ব্যবহৃত প্রধান নিউরোইমেজিং প্রক্রিয়াকরণ পদক্ষেপগুলির একটি চাক্ষুষ সারাংশ প্রদান করে।

2.2 ফ্ল্যাশব্যাক-ইন্ডুসিং ভিটিএ-এর পুরো মস্তিষ্কের ভক্সেল-ভিত্তিক বিশ্লেষণ

এরপরে, "মেমরি-হ্যাঁ" এবং "মেমরি-না" VTA গুলি VTA অবস্থান থেকে স্বাধীন এই কারণগুলির সম্ভাব্য প্রভাবগুলি পরীক্ষা করার জন্য যোগাযোগ এবং উদ্দীপনা ভোল্টেজ দ্বারা স্তরিত করা হয়েছিল। যোগাযোগ এবং ভোল্টেজ এবং ভোল্টেজ এবং মেমরি ইভেন্টের মধ্যে সম্পর্ক মূল্যায়ন করার জন্য সরল রৈখিক মডেলগুলি অনুমান করা হয়েছিল। পরবর্তীকালে, উদ্দীপনা ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করার সময় ফ্ল্যাশব্যাকের সাথে যুক্ত মস্তিষ্কের অঞ্চলগুলি সনাক্ত করতে "মেমরি-হ্যাঁ" এবং "মেমরি-নো" VTA-এর তুলনা করে পুরো-মস্তিষ্কের ভক্সেল-ভিত্তিক লজিস্টিক রিগ্রেশন পরিচালিত হয়েছিল।

2.3 সমর্থন-ভেক্টর মেশিন শ্রেণীবিভাগ

সাপোর্ট-ভেক্টর মেশিন (SVM) লার্নিং তখন ফ্ল্যাশব্যাক ড্রাইভিং মস্তিষ্কের কাঠামোগুলিকে আরও জিজ্ঞাসাবাদ করতে এবং তাদের জড়িত থাকা মেমরির ঘটনাগুলির পূর্বাভাস দিতে পারে তা নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। বিশেষত, মেমরি-সম্পর্কিত অঞ্চলের মধ্যে VTAs এবং কাঠামোর মধ্যে ওভারল্যাপের উপস্থিতি এবং ব্যাপ্তি (mm3) (যেমন একটি ম্যানুয়ালি সেগমেন্টেড হাই-ফিডেলিটি ডাইন্সেফালিক অ্যাটলাস ব্যবহার করে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে) 27 গণনা করা হয়েছিল এবং VTA-কে "মেমরি-হ্যাঁ" বা "" হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। স্মৃতি-না"। মডেলিং "মেমরি-হ্যাঁ" এবং "মেমরি-না" উভয় গ্রুপের জন্য 343 টি পর্যবেক্ষণের সুষম ডেটা সেটের সাথে সঞ্চালিত হয়েছিল; "মেমরি-হ্যাঁ" গোষ্ঠীর জন্য অতিরিক্ত পর্যবেক্ষণগুলি প্রতিস্থাপনের সাথে এলোমেলো নমুনা দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। এই পর্যবেক্ষণগুলিকে সর্বোত্তমভাবে শ্রেণীবদ্ধ করা সবচেয়ে তুচ্ছ মডেলটি একটি 10-ভাঁজ (10টি সুষম ("মেমরি-হ্যাঁ" বনাম "মেমরি-না") গোষ্ঠীতে র্যান্ডম বিভক্ত, 35 জন সদস্যের সাথে প্রতি গোষ্ঠীতে এবং 7টি ব্যবহার করে চিহ্নিত এবং যাচাই করা হয়েছিল 34) ক্রস-ভ্যালিডেশন পদ্ধতির সাথে। উপরন্তু, ভোল্টেজ এবং ইলেক্ট্রোড যোগাযোগের ভিত্তিতে মেমরি ইভেন্টগুলিকে শ্রেণীবদ্ধ করার একটি বিকল্প মডেল তুলনামূলক উদ্দেশ্যে তৈরি করা হয়েছিল।

2.4 ফ্ল্যাশব্যাক-ইন্ডুসিং VTA-এর কানেক্টমিক ম্যাপিং

ফ্ল্যাশব্যাক-ইন্ডুসিং স্টিমুলেশনের সাথে যুক্ত বৃহত্তর মস্তিষ্কের নেটওয়ার্কগুলি তদন্ত করতে, পূর্বে বর্ণিত একটি উচ্চ-মানের আদর্শিক 3 টেসলা rsfMRI ডেটা সেট ব্যবহার করে প্রতিটি VTA-এর জন্য পুরো-মস্তিষ্কের সংযোগ মানচিত্রগুলি প্রাপ্ত করা হয়েছিল। 25,28-31 প্রাথমিক বিশ্লেষণের জন্য আদর্শিক ডেটা ব্যবহার করা হয়েছিল। রোগীর থেকে প্রাপ্ত আরএসএফএমআরআই চিত্রগুলির পরিবর্তে কারণ পরবর্তীগুলি বেশিরভাগ রোগীর মধ্যে অর্জিত হয়নি এবং উপস্থিত থাকার সময় কম বিশ্বস্ততা ছিল (যেমন, 1.5 টেসলা)। এই সংযোগ পদ্ধতি অনুসারে, 1000 সুস্থ বিষয় (বয়স সীমা) জুড়ে কম ফ্রিকোয়েন্সি রক্তের অক্সিজেন স্তর-নির্ভর (বোল্ড) সংকেত ওঠানামার সময় কোর্সের ভিত্তিতে মস্তিষ্কের প্রতিটি ভক্সেলের জন্য বীজ অঞ্চলের (অর্থাৎ, ভিটিএ) সাথে পারস্পরিক সম্পর্ক প্রাপ্ত করা হয়েছিল। : 18- 35 বছর; 57 শতাংশ মহিলা) (ইন-হাউস ম্যাটল্যাব স্ক্রিপ্ট, The MathWorks, Inc., সংস্করণ R2018a। Natick, MA)। পুরো মস্তিষ্কের ভক্সেল-ওয়াইজ লজিস্টিক রিগ্রেশন তখন মস্তিষ্কের অঞ্চলগুলি সনাক্ত করার জন্য পরিচালিত হয়েছিল যার সংযোগ স্মৃতির ঘটনাগুলির সাথে যুক্ত ছিল। অবশেষে, এই আদর্শিক ফলাফলগুলিকে যাচাই করার জন্য, উপলব্ধ প্রাক-অপারেটিভ rsfMRI ইমেজিং সহ 12 AD DBS রোগীদের থেকে একত্রিত একটি রোগ-নির্দিষ্ট সংযোগ ব্যবহার করে একটি সম্পূরক সংযোগ বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।

2.5 ক্যানোনিকাল মেমরি নেটওয়ার্কের সাথে কানেক্টমিক ওভারল্যাপ

এই ফলাফলগুলি কীভাবে প্রাসঙ্গিক মানব সাহিত্যের সাথে সম্পর্কিত তা অন্বেষণ করতে, আমরা আমাদের ডিবিএস-প্ররোচিত ফ্ল্যাশব্যাক কার্যকরী সংযোগ নেটওয়ার্ক এবং (1) উদ্দীপিত হওয়ার সময় মেটা-বিশ্লেষণের মাধ্যমে চিহ্নিত মস্তিষ্কের কাঠামোর মধ্যে স্থানিক ওভারল্যাপ বিশ্লেষণ করেছি 5; এবং (2) মস্তিষ্কের অঞ্চল যার বোল্ড প্রতিক্রিয়া প্রকাশিত টাস্ক-ভিত্তিক এফএমআরআই অধ্যয়নের নিউরোসিন্থ মেটা-বিশ্লেষণ অনুসারে মেমরির সাথে যুক্ত। 32 পূর্বের জন্য, আমরা একটি মানসম্মত অ্যাটলাস (হার্ভার্ড) ব্যবহার করে দ্বিপাক্ষিক সম্ভাব্য অঞ্চল-সুদের (ROIs) নির্বাচন করেছি। অক্সফোর্ড কর্টিকাল-সাবকর্টিক্যাল এটলাস) এমএনআই স্পেসে (চিত্র 4A)। 33 পরবর্তীটির জন্য, আমরা যথাক্রমে 84 এবং 228 প্রাক-বিদ্যমান fMRI অধ্যয়ন জুড়ে আত্মজীবনীমূলক মেমরি এবং মেমরি পুনরুদ্ধারের সাথে যুক্ত ভক্সেলগুলির মেটা-বিশ্লেষক অ্যাসোসিয়েশন মানচিত্র ব্যবহার করেছি। এই সত্তাগুলির সাথে ওভারল্যাপ অ-র্যান্ডম ছিল কিনা তা মূল্যায়ন করতে, আমরা ডিবিএস-প্ররোচিত ফ্ল্যাশব্যাক সংযোগ নেটওয়ার্কে ভক্সেলগুলিকে 1000 বার অনুমতি দিয়েছি এবং উপরে উল্লিখিত ROI এবং মেটা-বিশ্লেষক অ্যাসোসিয়েশন মানচিত্রের সাথে প্রতিটি স্থানান্তরের ওভারল্যাপের পরিমাণ নির্ধারণ করেছি৷ একটি অতিরিক্ত বৈধতা হিসাবে, আমরা আচরণগত কার্যকরী নেটওয়ার্কগুলি সনাক্ত করতে নিউরোসিন্থ "ডিকোডার" ব্যবহার করেছি - সমস্ত উপলব্ধ fMRI মেটা-বিশ্লেষণ থেকে প্রাপ্ত - ফ্ল্যাশব্যাক নেটওয়ার্কের সাথে সর্বাধিক স্থানিক সাদৃশ্য সহ৷32,34

2.6 পরিসংখ্যান

সমস্ত পরিসংখ্যান বিশ্লেষণ R এবং RMINC ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। pROC (সংস্করণ 1.16.2) প্যাকেজটি রিসিভার-অপারেটিং বৈশিষ্ট্য (ROC) বক্ররেখা গণনা করতে ব্যবহৃত হয়েছিল এবং e1071 (সংস্করণ 1৷{6}}) প্যাকেজটি সমর্থন ভেক্টর মেশিনের জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল ( বা SVM) বিশ্লেষণ। একাধিক তুলনার জন্য পুরো-মস্তিষ্কের সংশোধন মিথ্যা আবিষ্কারের হার (FDR; PFDR <0.05 এর="" ভক্সেল-ওয়াইজ="" থ্রেশহোল্ড)="" ব্যবহার="" করে="" সম্পাদিত="" হয়েছিল।="" যেকোনো="" ভক্সেল-ভিত্তিক="" vta="" ম্যাপিং="" ফলাফলকে="" শক্তিশালী="" করতে="" এবং="" আমাদের="" ডেটাতে="" অ-স্বাধীন="" পর্যবেক্ষণের="" উপস্থিতি="" মোকাবেলা="" করার="" জন্য,="" আমরা="" ক্লাস্টার="" স্তরে="" একটি="" নন-প্যারামেট্রিক="" পারমুটেশন="" বিশ্লেষণও="" পরিচালনা="" করেছি।="" পূর্বে="" বর্ণিত="" পদ্ধতি="" অনুসরণ="" করে,="" প্রতিটি="" vta-এর="" সাথে="" যুক্ত="" ক্লিনিকাল="" স্কোর="" এলোমেলোভাবে="" সমস্ত="" লিড-কন্টাক্ট="" কম্বিনেশনে="" এলোমেলোভাবে="" এলোমেলো="" করা="" হয়েছিল,="" 10,{16}}টি="" নতুন="" অনুমতিপ্রাপ্ত="" ডেটা="" সেট="" তৈরি="" করে।="" প্রতিটি="" ডেটা="" সেটের="" জন্য="" সংক্ষিপ্ত="" q="" পরিসংখ্যান="" প্রাপ্ত="" করা="" হয়েছিল="" এবং="" প্রকৃত="" ভক্সেল-ভিত্তিক="" মানচিত্রের="" সংক্ষিপ্ত="" পরিসংখ্যানের="" মাত্রা="" এবং="" অনুমতিপ্রাপ্ত="" মানচিত্রগুলি="" পর্যবেক্ষণ="" করা="" ফলাফলগুলির="" বৈধতা="" বোঝার="" জন্য="" তুলনা="" করা="" হয়েছিল৷="">

3। ফলাফল

বিশ্লেষণের জন্য অন্তর্ভুক্ত 39 জন রোগীর মধ্যে, 18 (46 শতাংশ) রোগী অন্তত একবার ফ্ল্যাশব্যাক ঘটনা অনুভব করেছেন, যেখানে 21 রোগী (54 শতাংশ) কখনও ফ্ল্যাশব্যাকের অভিজ্ঞতা পাননি। বেসলাইন ডেমোগ্রাফিক বৈশিষ্ট্যগুলি রোগীদের এই দুটি গ্রুপের মধ্যে একই ছিল (সারণী 1)। মোট, 43টি "মেমরি-হ্যাঁ" এবং 343টি "মেমরি-না" পর্যবেক্ষণের নমুনা নেওয়া হয়েছিল এবং প্রতিটি পর্যবেক্ষণের জন্য একটি পৃথক VTA তৈরি করা হয়েছিল। যোগাযোগ এবং উদ্দীপনা ভোল্টেজের মাধ্যমে "মেমরি-হ্যাঁ" এবং "মেমরি-না" VTA-এর স্তরবিন্যাস প্রকাশ করেছে যে আরও ডোরসাল তিনটি পরিচিতি (পরিচিতি "1-3") থেকে প্রদত্ত উদ্দীপনা সময়ে সময়ে তীব্র স্মৃতির ঘটনা তৈরি করে, যখন উদ্দীপনা ventral-most contact (contact "0") কখনই করেনি (চিত্র 2A)। ভোল্টেজের উপর যোগাযোগের একটি উল্লেখযোগ্য প্রভাব ছিল, উদ্দীপনা পৃষ্ঠীয়ভাবে সরানোর সাথে সাথে গড় ভোল্টেজ ক্রমবর্ধমানভাবে বৃদ্ধি পায় (P < 0৷{19}}01,="" পরিচিতিতে="" ভোল্টেজ="" 0-3="" [="" ভেন্ট্রাল="" থেকে="" ডরসাল,="" মানে="" ±স্ট্যান্ডার্ড="" বিচ্যুতি]:="" যোগাযোগ="" 0:="" 5.16±1.22="" ভোল্ট,="" যোগাযোগ="" 1:="" 5.66±1.61="" ভোল্ট;="" যোগাযোগ="" 2:="" 6.36±1.99="" ভোল্ট;="" যোগাযোগ="" 3:="" 7.57±2.26="" ভোল্ট)।="" এটি="" সম্ভবত="" ভেন্ট্রাল="" যোগাযোগগুলিতে="" অপ্রীতিকর="" স্বায়ত্তশাসিত="" পার্শ্ব-প্রতিক্রিয়া="" উদ্দীপনার="" জন্য="" একটি="" বৃহত্তর="" প্রবণতা="" প্রতিফলিত="" করে="" (এইভাবে="" ভোল্টেজ="" সহ্য="" করা="" সীমিত),="" যা="" হাইপোথ্যালামিক="" নিউক্লিয়ার="" কাছাকাছি="" ছিল।="" 7="" "মেমরি-হ্যাঁ"="" এর="" তুলনায়="" ভোল্টেজ="" উল্লেখযোগ্যভাবে="" কম="" ছিল।="" না"="" vtas="" উভয়="" সামগ্রিকভাবে="" (মানে="" ±প্রমিত="" বিচ্যুতি,="" "মেমরি-হ্যাঁ":="" 5.67±2৷{79}}1="" ভোল্ট;="" "মেমরি-না":="" 6.36±2.05="" ভোল্ট,="" p=""><0.01) এবং="" পৃথকভাবে="" পরিচিতি="" 2="" (="" মানে="" ±স্ট্যান্ডার্ড="" বিচ্যুতি,="" "মেমরি-হ্যাঁ":="" 5.63±1৷{60}}="" ভোল্ট;="" "মেমরি-নই":="" 6.54±2৷{65}}="" ভোল্ট,="" p=""><0.05) এবং="" 3="" (মান="" ±মান="" বিচ্যুতি="" ,="" "মেমরি-হ্যাঁ":="" 6.14±2.29="" ভোল্ট;="" "মেমরি-না":="" 7.81±2.18="" ভোল্ট,="" p="">< 0.01)="" (চিত্র="">

3.1 পুরো মস্তিষ্কের ভক্সেল-ভিত্তিক VTA বিশ্লেষণ

VTA অবস্থান এবং মেমরি ইভেন্টগুলির অ্যাসোসিয়েশন তদন্ত করতে পুরো-মস্তিষ্কের ভক্সেল-ভিত্তিক লজিস্টিক রিগ্রেশন ব্যবহার করে, আমরা দুটি উল্লেখযোগ্য ক্লাস্টার চিহ্নিত করেছি (প্রতিটি ভক্সেল PFDR < 0-এ="" fdr="" সংশোধন="" পাস="" করেছে৷{10}}="" 5):="" অগ্রবর্তী="" ডাইন্সেফেলনের="" একটি="" ডোরসাল="" ক্লাস্টার,="" ফরনিক্সের="" কলামে="" আঘাত="" করে,="" সেপ্টাল="" অঞ্চল,="" স্ট্রিয়া="" টার্মিনালের="" বেড="" নিউক্লিয়াস="" (bnst),="" এবং="" পূর্ববর্তী="" কমিশার,="" স্মৃতির="" ঘটনাগুলির="" একটি="" বৃহত্তর="" সম্ভাবনার="" সাথে="" যুক্ত;="" এবং="" হাইপোথ্যালামাসের="" একটি="" কেন্দ্রীয়="" ক্লাস্টার="" মেমরি="" ইভেন্টের="" কম="" সম্ভাবনার="" সাথে="" যুক্ত="" (চিত্র="" 2c;="" টেবিল="" s3)।="" এই="" ফলাফলগুলি="" রোগী-নির্দিষ্ট="" বৈশিষ্ট্য="" দ্বারা="" চালিত="" হয়নি="" তা="" নিশ্চিত="" করার="" জন্য="" যারা="" মেমরির="" ফ্ল্যাশব্যাক="" রিপোর্ট="" করেছেন,="" একটি="" রৈখিক="" মিশ্র-প্রভাব="" মডেল="" বিশ্লেষণ="" করা="" হয়েছিল="" একটি="" এলোমেলো="" পরিবর্তনশীল="" (পুনরায়="" পরিমাপের="" নকশা)="" হিসাবে="" বিষয়ের="" সাথে,="" শুধুমাত্র="" এমন="" রোগীদের="" দিকে="" তাকিয়ে="" যারা="" কমপক্ষে="" একটি="" স্মরণীয়="" ঘটনা।="" এই="" রোগীদের="" মধ্যে,="" আমরা="" ফ্ল্যাশব্যাক="" প্রকাশ="" করে="" এমন="" প্রতিটি="" সেটিংকে="" একই="" পরিচিতিতে="" মিলিত="" সেটের="" সাথে="" তুলনা="" করেছি,="" ভোল্টেজের="" ঠিক="" নীচে,="" যা="" ফ্ল্যাশব্যাক="" প্রকাশ="" করেনি।="" এই="" সম্পূরক="" বিশ্লেষণ,="" যা="" থ্রেশহোল্ড-মুক্ত="" ক্লাস্টার="" বর্ধিতকরণ38="" (tfce;="" pbonferroni="">< 0{18}}="" এর="" ভক্সেল="" থ্রেশহোল্ড="" ব্যবহার="" করেছে="" একাধিক="" তুলনা="" সংশোধনের="" জন্য,="" পুরো="" নমুনা="" বিশ্লেষণের="" ফলাফলগুলিকে="" পুনরায়="" নিশ্চিত="" করেছে,="" ভক্সেলের="" প্রায়="" অভিন্ন="" ক্লাস্টার="" সনাক্ত="" করেছে="" মেমরি="" ফ্ল্যাশব্যাকের="" সাথে="" উল্লেখযোগ্যভাবে="" যুক্ত="" হবে="" (চিত্র="" s1)।="" শুধুমাত্র="" ডোরসাল="" ক্লাস্টারটি="" এমন="" একটি="" অঞ্চলের="" মধ্যে="" থাকে="" যা="" নন-প্যারামেট্রিক="" পারমুটেশন="" টেস্টিং="" দ্বারা="" অ-র্যান্ডম="" হিসাবে="" দেখানো="" হয়েছিল="" (পারমিউটেশন=""><0.05, n="10,000">

3.2 সমর্থন-ভেক্টর মেশিন শ্রেণীবিভাগ

এসভিএম মডেলিং বৈদ্যুতিক উদ্দীপনার উপর মেমরির ফ্ল্যাশব্যাক বের করার ক্ষেত্রে ফরনিক্স, বিএনএসটি এবং পূর্ববর্তী কমিশারের ভূমিকাকে শক্তিশালী করেছে। স্টিমুলেশন ভোল্টেজ ব্যবহার করে একটি মডেল, BNST-এর সাথে ভলিউম ওভারল্যাপ (একটানা), এবং ফরনিক্স এবং অ্যান্টিরিয়র কমিশারে ইম্পিঞ্জমেন্ট (বাইনারি) VTAs (চিত্র 3) শ্রেণীবদ্ধ করার ক্ষেত্রে সবচেয়ে সফল বলে দেখা গেছে। এই মডেলটি 72 শতাংশ নির্ভুলতা অর্জন করেছে (সত্য-নেতিবাচক হার: 0.68, মিথ্যা-নেতিবাচক হার: 0.24, মিথ্যা-ইতিবাচক হার: 0.32, সত্য-ইতিবাচক হার: : 0.76) এবং সুযোগ কর্মক্ষমতা (5{{20}} শতাংশ) তুলনায় রিসিভার-অপারেটিং বৈশিষ্ট্য (ROC) কার্ভ (AUC) এর অধীনে 77 শতাংশ এলাকা। সেপ্টাল অঞ্চল, অন্যান্য ডাইন্সফালিক কাঠামো, বেসলাইন আলঝেইমার ডিজিজ অ্যাসেসমেন্ট স্কেল-কগনিটিভ সাবস্কেল স্কোর, বা জনসংখ্যাগত বৈশিষ্ট্য (যেমন, বয়স বা লিঙ্গ) এর মতো অন্যান্য উপাদানগুলি যোগ করা কর্মক্ষমতা উন্নত করেনি। বিকল্প মডেল, যেটি শারীরবৃত্তীয় কাঠামোর সম্পৃক্ততাকে উপেক্ষা করে এবং শুধুমাত্র ভোল্টেজ এবং ইলেক্ট্রোড যোগাযোগ ব্যবহার করে, আরও খারাপভাবে কাজ করে (67 শতাংশ নির্ভুলতা; সত্য-নেতিবাচক হার: 0.46, মিথ্যা-নেতিবাচক হার: 0.11 , মিথ্যা-ধনাত্মক হার: 0.54, সত্য-ধনাত্মক হার: 0.89; 67 শতাংশ AUC)। 71 শতাংশ নির্ভুলতার সাথে সেরা মডেল শ্রেণীবদ্ধ VTA-এর দশগুণ ক্রস-ভ্যালিডেশন (সত্য-নেতিবাচক হার: 0.64, মিথ্যা-নেতিবাচক হার: 0.22, মিথ্যা-ইতিবাচক হার: 0.36, সত্য- ধনাত্মক হার: 0.78) (চিত্র S2)।

3.3 ফ্ল্যাশব্যাক ঘটনার কানেক্টমিক ম্যাপিং

VTA-নির্দিষ্ট কানেক্টিভিটি ম্যাপের পুরো-মস্তিষ্কের ভক্সেল-ওয়াইজ লজিস্টিক রিগ্রেশন অনেকগুলি মস্তিষ্কের ক্ষেত্র চিহ্নিত করেছে যাদের সংযোগ স্মরণীয় ঘটনাগুলির সাথে যুক্ত ছিল। ফ্ল্যাশব্যাক-ইন্ডুসিং স্টিমুলেশন উল্লেখযোগ্যভাবে যুক্ত ছিল (প্রতিটি ভক্সেল PFDR < 0.05="" এ="" fdr="" সংশোধন="" পাস="" করেছে)="" দ্বিপাক্ষিক="" পার্শ্বীয়="" এবং="" মধ্যবর্তী="" টেম্পোরাল="" লোব,="" প্রিফ্রন্টাল="" অঞ্চল,="" সিঙ্গুলেট="" কর্টেক্স="" এবং="" ইনসুলার="" কর্টেক্স="" (চিত্র="" 4a)="" এর="" সাথে="" বৃহত্তর="" সংযোগ।="" এই="" একই="" অঞ্চলগুলিও="" উল্লেখযোগ্যভাবে="" ফ্ল্যাশব্যাক-ইন্ডুসিং="" স্টিমুলেশনের="" সাথে="" সম্পর্কিত="" ছিল="" যখন="" একটি="" রোগ-নির্দিষ্ট="" সংযোগ="" ব্যবহার="" করা="" হয়েছিল,="" যা="" আমাদের="" আদর্শিক="" ফলাফলগুলিকে="" সমর্থন="" করে="" (চিত্র="">

3.4 ক্যানোনিকাল মেমরি নেটওয়ার্কের সাথে কানেক্টমিক ওভারল্যাপ

এই ডিবিএস-প্ররোচিত ফ্ল্যাশব্যাক কানেক্টিভিটি প্রোফাইল এবং পূর্বে রিপোর্ট করা মেমরি-ইলিসিটিং ROI এবং মেমরি-সম্পর্কিত মেটা-বিশ্লেষক অ্যাসোসিয়েশন ম্যাপের মধ্যে ওভারল্যাপের পরিমাণ তারপর গণনা করা হয়েছিল। পারমুটেশন টেস্টিং (n=1000 পারমুটেশন) দ্বারা যাচাই করা হয়েছে, ফ্ল্যাশব্যাক কানেক্টোম এবং বেশ কয়েকটি ROI (অ্যামিগডালা, হিপ্পোক্যাম্পাস, মিডল টেম্পোরাল গাইরাস, প্যারাহিপ্পোক্যাম্পাল গাইরাস, এবং ইনসুলার কর্টেক্স) পাশাপাশি উভয়ের মধ্যে যথেষ্ট নন-এলোমেলো ওভারল্যাপ পরিলক্ষিত হয়েছে। "মেমরি পুনরুদ্ধার" এবং "আত্মজীবনীমূলক মেমরি" অ্যাসোসিয়েশন মানচিত্র (চিত্র 4B-D)। নিউরোসিন্থ "ডিকোডার" ব্যবহার করে আমরা "আত্মজীবনীমূলক" (r=0.24), "এপিসোডিক" (r=0.20), "পুনরুদ্ধার" (r) হিসাবে শীর্ষ পাঁচটি সর্বাধিক অনুরূপ আচরণগত নেটওয়ার্ক চিহ্নিত করেছি।=0.17), "আত্মজীবনীমূলক স্মৃতি" (r=0.17), এবং "এপিসোডিক মেমরি" (r=0.17)।

মেমরি ফ্ল্যাশব্যাক প্ররোচিত করার জন্য অ্যান্টেরোডোরসাল ডাইন্সফেলন অঞ্চলটি গুরুত্বপূর্ণ হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে; মেশিন লার্নিং থেকে প্রাপ্ত অন্তর্দৃষ্টিগুলি আরও পরামর্শ দিয়েছে যে BNST,39,40 ফরনিক্স, 15,41,42 এবং পূর্ববর্তী কমিশার, 43-45 বিশেষ করে, এই ঘটনাগুলিতে অবদান রেখেছে। এই স্ট্রাকচারগুলির সাথে ওভারল্যাপ যুক্ত একটি মডেল একটি বিকল্প মডেলের চেয়ে ভাল পারফর্ম করেছে যা শুধুমাত্র উদ্দীপনা ভোল্টেজ এবং যোগাযোগের উপর নির্ভর করে-বিশেষ করে ফ্ল্যাশব্যাকের মিথ্যা-ইতিবাচক সনাক্তকরণ এড়ানো-এটি জোর দেয় যে মেমরি ইভেন্টের ঘটনা উদ্দীপনার তীব্রতা বা আপেক্ষিক দ্বারা সম্পূর্ণরূপে ব্যাখ্যা করা যায় না। গভীরতা, নির্দিষ্ট নিউরোঅ্যানাটমিকাল সাবস্ট্রেটগুলিকে "মারতে" দ্বারা আরও সঠিকভাবে পূর্বাভাস দেওয়ার পরিবর্তে। এই তিনটি কাঠামোই মেমরি ফাংশনে ব্যাপকভাবে জড়িত। 14,15,19,39-45 আগ্রহের বিষয়, VTA ওভারল্যাপের ভলিউম গ্রে ম্যাটার স্ট্রাকচারের (BNST) জন্য ফ্ল্যাশব্যাক ইন্ডাকশনের ক্ষেত্রে একটি পার্থক্য তৈরি করেছে কিন্তু তা নয়। দুটি সাদা পদার্থের কাঠামোর জন্য। এটি হোয়াইট ম্যাটার অ্যাক্সনগুলির ক্রমাগত প্রকৃতিকে প্রতিফলিত করতে পারে এবং ধারণাটি যে প্রদত্ত বান্ডিলের একটি সীমাবদ্ধ ক্রস-সেকশনে আঘাত তার ব্যাপ্তির সাথে প্রচারিত হবে।

আদর্শিক rsfMRI ম্যাপিংয়ের মাধ্যমে, আমরা দেখতে পেলাম যে ফ্ল্যাশব্যাক-সম্পর্কিত VTA গুলি অগ্রাধিকারমূলকভাবে একটি বিস্তৃত মস্তিষ্কের নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত ছিল যা প্রাথমিকভাবে মধ্য এবং পার্শ্বীয় টেম্পোরাল লোব, প্রিফ্রন্টাল অঞ্চল, ইনসুলার কর্টেক্স এবং সিঙ্গুলেট অঞ্চলগুলি নিয়ে গঠিত। এই একই অঞ্চলগুলি পূর্বের মস্তিষ্কের উদ্দীপনা কাজ5 এবং কার্যকরী নিউরোইমেজিং অধ্যয়ন দ্বারা আত্মজীবনীমূলক স্মৃতি স্মরণে জড়িত, সেইসাথে স্মৃতিভ্রংশের কারণ মস্তিষ্কের ক্ষতগুলির একটি সাম্প্রতিক আদর্শ ম্যাপিং বিশ্লেষণে। মধ্যবর্তী এবং পার্শ্বীয় টেম্পোরাল লোবের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে কাঠামোগতভাবে সংযুক্ত। 13,16,18 এখানে বর্ণিত অভিসারী প্রমাণের সাথে মিলিত, এই কাঠামোগুলিকে এই পুটেটিভ রিকল নেটওয়ার্কের কেন্দ্রবিন্দুতে রাখে এবং পরামর্শ দেয় যে তারা আত্মজীবনীমূলক স্মৃতির উপলব্ধি জাগানোর জন্য আদর্শভাবে উপযুক্ত হতে পারে। . মানুষের ভবিষ্যত সম্ভাব্য অধ্যয়নগুলি গবেষণার এই লাইনটি অনুসরণ করা উচিত, প্রতিটি কাঠামোর জন্য আরও নির্দিষ্ট ভূমিকা স্পষ্ট করার চেষ্টা করা এবং ফ্ল্যাশব্যাকের বিষয়ে তাদের প্রয়োজনীয়তা বা পর্যাপ্ততাকে দ্ব্যর্থিত করার জন্য কাজ করা উচিত।

এই গবেষণার কিছু সীমাবদ্ধতা আছে। একের জন্য, আচরণগত ফ্ল্যাশব্যাক ডেটা সংগ্রহ অন্যান্য AD ঘটনা যেমন বিভ্রম বা বিভ্রান্তি দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে। অন্যান্য সীমাবদ্ধতা নিয়োজিত নিউরোইমেজিং পদ্ধতির সাথে সম্পর্কিত। ডিবিএস দ্বারা উত্পন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের আকার এবং আকৃতি অনুমান করার জন্য সসীম উপাদান পদ্ধতি VTA মডেলিং ব্যবহার করা হয়েছিল। যদিও এই পদ্ধতিটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের আনুমানিক পরিমাণের জন্য স্ট্যান্ডার্ড স্পেস টিস্যু বিভাজন এবং পরিবাহিতা মান ব্যবহার করে, এটি মস্তিষ্কের সাথে বৈদ্যুতিক উদ্দীপনা ইন্টারফেসের পদ্ধতির একটি সরলীকরণ হিসাবে রয়ে গেছে। তা সত্ত্বেও, এই পদ্ধতিটি বেশ কয়েকটি সাম্প্রতিক প্রকাশনায় ব্যবহৃত হয়েছে25,46 এবং নমুনার বাইরের ডেটাতে ক্লিনিকাল উন্নতির ভবিষ্যদ্বাণী করতে দেখানো হয়েছে৷36 উপরন্তু, আমাদের সংযোগ বিশ্লেষণ প্রাথমিকভাবে আদর্শিক ডেটা ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল এবং এইভাবে কিছু বিশেষ বৈশিষ্ট্য বাদ দেওয়া হতে পারে৷ রোগী- বা প্যাথলজি-নির্দিষ্ট কার্যকরী সংযোগ। এই অসুবিধা আংশিকভাবে আদর্শ তথ্যের সুস্পষ্ট সুবিধার একটি সংখ্যা দ্বারা অফসেট করা হয়, যাইহোক। রোগীদের মধ্যে প্রাপ্ত ইমেজিংয়ের বিপরীতে, যা প্রায়শই সাবঅপ্টিমাল মানের হয়, ব্রেইন জিনোমিক্স সুপারস্ট্রাক্ট প্রজেক্টের মতো উদ্যোগের মাধ্যমে সংগৃহীত আদর্শিক ডেটা উচ্চতর স্থানিক রেজোলিউশন এবং সংকেত-টু-শব্দ অনুপাত অফার করে। আমাদের AD-DBS রোগীদের একটি উপসেট থেকে প্রাপ্ত একটি রোগ-নির্দিষ্ট সংযোগ ব্যবহার করে প্রধান সংযোগের ফলাফল, যাদের অপারেটিভ rsfMRI ডেটা ছিল, পরামর্শ দেয় যে এই ফলাফলগুলি এই নির্দিষ্ট জনসংখ্যার ক্ষেত্রে সত্য। এটি ওয়াং এবং সহকর্মীদের সাম্প্রতিক কাজের সাথে খাপ খায় যা পারকিনসন্স ডিজিজ ডিবিএস চিকিত্সা প্রতিক্রিয়ার পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য স্বাস্থ্যকর আদর্শিক, রোগ-নির্দিষ্ট, এবং রোগী-নির্দিষ্ট সংযোগের ক্ষমতার সাথে তুলনা করে, আবিষ্কার করে যে প্রতিটি সংযোগ একটি অনুরূপ পুরো-মস্তিষ্কের প্যাটার্ন চিহ্নিত করেছে যা উল্লেখযোগ্যভাবে সম্পর্কিত সর্বোত্তম ফলাফল।

সংক্ষেপে, VTA মডেলিং, মেশিন লার্নিং, এবং আদর্শিক কার্যকরী সংযোগবিদ্যা থেকে অন্তর্দৃষ্টি ইঙ্গিত করে যে বিএনএসটি, ফরনিক্স এবং পূর্ববর্তী কমিশার হল ফরনিক্স অঞ্চল ডিবিএসের সময় উদ্ভূত ফ্ল্যাশব্যাকের মূল স্থানীয় স্তর এবং সেই ফ্ল্যাশব্যাক-প্ররোচিত উদ্দীপনা পূর্বে জড়িত একটি বিতরণ করা মস্তিষ্কের নেটওয়ার্কের সাথে যোগাযোগ করে। আত্মজীবনীতেস্মৃতি পুনরুদ্ধার. এই ফলাফলগুলি ভবিষ্যতের কাজের তদন্তের থেরাপিগুলিকে স্থিতিশীল করার জন্য ভিত্তি প্রদান করতে পারে বাস্মৃতিশক্তি উন্নত করাডিমেনশিয়া রোগীদের মধ্যে।

লেখক অবদান

ইয়ুর্গেন জার্মান, গ্যাভিন জেবি ইলিয়াস এবং আলেকজান্ডার বুটেট এই পরীক্ষাটি করেছিলেন। উইসাম ডিব, ব্রায়ান সালভাতো, লিওনার্দো আলমেদা, কেলি ডি ফুট, পল বি রোজেনবার্গ, ডেভিড এফ. টাং-ওয়াই, ডেভিড এ. ওলক, আনা ডি বার্ক, স্টিফেন স্যালোওয়ে, মারওয়ান এন সাব্বাগ, এম. মাল্লার চক্রবর্তী, গুয়েন S. Smith, Constantine G. Lyketsos, Michael S. Okun, এবং Andres M. Lozano তথ্য সংগ্রহ করেছেন। আন্দ্রেয়াস হর্ন এমআর ইমেজ রেজিস্ট্রেশন এবং ইলেক্ট্রোড লোকালাইজেশন করেছেন। আলেকজান্ডার বুটেট এবং কেশব নারাং ভিটিএ নির্মাণ করেন। অ্যারন লোহ রোগী-নির্দিষ্ট সংযোগটি তৈরি করেছিলেন। জার্গেন জার্মান এবং গ্যাভিন জেবি ইলিয়াস ডেটা বিশ্লেষণ করেছেন। Jürgen Germann, Gavin JB Elias, এবং Clemens Neudor fer পাণ্ডুলিপিটি লিখেছেন। সমস্ত লেখক পাণ্ডুলিপি সম্পাদনা করেছেন। আন্দ্রেস এম লোজানো প্রকল্পের তত্ত্বাবধান করেন।

তথ্যসূত্র

1 হামানি C, McAndrews MP, Cohn M, et al. হাইপোথ্যালামিক/ফর্নিক্স গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনা দ্বারা প্ররোচিত স্মৃতিশক্তি বৃদ্ধি। অ্যান নিউরোল। 2008;63:119-123।

2. Laxton AW, Tang-Wai DF, McAndrews MP, et al. আলঝেইমার রোগে মেমরি সার্কিটের গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনার প্রথম ধাপের পরীক্ষা। অ্যান নিউরোল। 2010;68:521-534।

3. Leoutsakos J-MS, Yan H, Anderson WS, et al. হালকা আলঝেইমার ডিমেনশিয়া (অ্যাডভান্স ট্রায়াল) এর জন্য ফরনিক্সকে লক্ষ্য করে গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনা: বিলম্বিত সক্রিয়করণের ফলাফল সহ একটি দুই বছরের ফলো-আপ। জে আলঝেইমার ডিস। 2018;64:597-606।

4. Lozano AM, Fosdick L, Chakravarty MM, et al. হালকা আল্জ্হেইমের রোগে ফরনিক্সের গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনার দ্বিতীয় পর্যায়ের অধ্যয়ন। J Alzheimers Dis;2016:1-11।

5. Curot J, Busigny T, Valton L, et al. বৈদ্যুতিক মস্তিষ্কের উদ্দীপনার মাধ্যমে মেমরি যাচাই করা হয়েছে: 80 বছরের অভিজ্ঞতামূলক ঘটনার পর্যালোচনা। Neurosci Biobehav Rev. 2017;78:161-177.

6. Curot J, Roux FE, Sol JC, Valton L, Pariente J, Barbeau EJ. বৈদ্যুতিক উদ্দীপনার মাধ্যমে জাগ্রত ক্র্যানিওটমি এবং মেমরি ইনডাকশন: কেন পেনফিল্ডের অনুসন্ধানগুলি আধুনিক যুগে প্রতিলিপি করা হয় না?। নিউরোসার্জারি। 2020;87:E130-E137.

7. Deeb W, Salvato B, Almeida L, et al. Fornix-অঞ্চল গভীর মস্তিষ্ক উদ্দীপনা-প্ররোচিত মেমরি ফ্ল্যাশব্যাক আলঝেইমার রোগে। এন ইংলিশ জে মেড। 2019;381:783-785।

8. ফেরিয়ার ডি. মস্তিষ্কের কাজ। লন্ডন: স্মিথ, এল্ডার অ্যান্ড কোং; 1876।

9. ফেরিয়ার ডি. সেরিব্রাল স্থানীয়করণের উপর ক্রোনিয়ান বক্তৃতা। Br Med J. 1890;1:1349-1355।

10. ফোর্স্টার ও. মানুষের সেরিব্রাল কর্টেক্স। ল্যানসেট। 1931;221:309-312।

11. পেনফিল্ড ডব্লিউ. মেমরি মেকানিজম। আর্চ নিউরোল সাইকিয়াট্রি। 1952; 67:178।

12. পেনফিল্ড ডব্লিউ, রাসমুসেন টি. মানুষের সেরিব্রাল কর্টেক্স: ফাংশনের স্থানীয়করণের একটি ক্লিনিকাল অধ্যয়ন। জামা। 1950; 144:1412।

13. DeVito JL, Jr WhiteLE. ফরনিক্স থেকে কাঠবিড়ালি বানরের হিপ্পোক্যাম্পাল গঠন পর্যন্ত অনুমান। জে কম্প নিউরোল। 1966;127:389-398।

14. বোটেজ-মার্কার্ড টি, বোটেজ এমআই। পূর্ববর্তী কমিশার এবং ডান ফরনিক্সের ক্ষতির পরে ভিজ্যুয়াল মেমরির ঘাটতি। আর্চ নিউরোল। 1992;49:321- 324। 15. ডুয়েট ভি, চ্যাং এল. ফরনিক্স স্বাস্থ্যকর বার্ধক্য এবং বিভিন্ন স্নায়বিক ব্যাধিতে এপিসোডিক স্মৃতির ঘাটতির জন্য একটি ইমেজিং মার্কার হিসাবে। ফ্রন্ট এজিং নিউরোস্কি। 2014;6:343।

16. পেল্টিয়ার জে, ভার্ক্লিট এস, ডেলমায়ার সি, প্রুভো জেপি, হ্যাভেট ই, লে গারস ডি. পূর্ববর্তী কমিশারের মাইক্রোসার্জিক্যাল অ্যানাটমি: ডিফিউশন টেনসর ইমেজিং ফাইবার ট্র্যাকিং এবং ক্লিনিকাল প্রাসঙ্গিকতার সাথে পারস্পরিক সম্পর্ক। নিউরোসার্জারি। 2011;69:ons241-ons246; 246-7 এর উপর আলোচনা।

17. বার্টি এ, এরিয়েন্টা সি, পাপাগনো সি। সেপ্টাম পেলুসিডাম কেটে ফেলার পরে স্মৃতিভ্রংশের একটি কেস। জে নিউরোল নিউরোসার্গ সাইকিয়াট্রি। 1990;53:922-924।

18. স্ট্যানিলোইউ এ, মার্কোভিচ এইচজে। আবেগ এবং জ্ঞানের মধ্যে একটি সম্পর্ক: অ্যামিগডালা, আবেগ, এবং এপিসোডিক-আত্মজীবনীমূলক স্মৃতিতে স্ব-প্রাসঙ্গিকতা। আচরণ মস্তিষ্ক বিজ্ঞান. 2012; 35

19. ফার্গুসন এমএ, লিম সি, কুক ডি, এট আল। মস্তিষ্কের ক্ষত থেকে উদ্ভূত একটি মানব মেমরি সার্কিট যা অ্যামনেসিয়া সৃষ্টি করে। ন্যাট কমুন। 2019; 10:3497।

20. মিশকিন এম. বানরের একটি মেমরি সিস্টেম। Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 1982;298:83-95।

21. Squire LR, Wixted JT. HM Annu Rev Neurosci থেকে মানুষের স্মৃতির জ্ঞানীয় স্নায়ুবিজ্ঞান। 2011;34:259-288।

22. জ্যাক সিআর জুনিয়র, আলবার্ট এমএস, নপম্যান ডিএস, এবং অন্যান্য। আলঝেইমার রোগের ডায়াগনস্টিক নির্দেশিকাগুলির উপর ন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অন এজিং-আলঝাইমার অ্যাসোসিয়েশন ওয়ার্কগ্রুপের সুপারিশগুলির ভূমিকা। আলঝাইমার ডিমমেন্ট। 2011;7:257-262।

23. জ্যাক সিআর জুনিয়র, বার্নস্টেইন এমএ, ফক্স এনসি, এট আল। আলঝাইমার ডিজিজ নিউরোইমেজিং ইনিশিয়েটিভ (ADNI): MRI পদ্ধতি। জে ম্যাগন রেসন ইমেজিং। 2008;27:685-691।

24. Piolino P, Desgranges B, Eustache F. সময়ের পরিক্রমায় এপিসোডিক আত্মজীবনীমূলক স্মৃতি: জ্ঞানীয়, নিউরোসাইকোলজিকাল এবং নিউরোইমেজিং ফলাফল। নিউরোসাইকোলজিয়া। 2009;47:2314-2329।

25. হর্ন এ, রেইচ এম, ভোর্ওয়ার্ক জে, এট আল। কানেক্টিভিটি পারকিনসন্স রোগে মস্তিষ্কের গভীর উদ্দীপনার ফলাফলের পূর্বাভাস দেয়। অ্যান নিউরোল 2017;82:67- 78।

26 হর্ন A, Li N, Dembek TA, et al. Lead-DBS v2: গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনা ইমেজিংয়ের জন্য একটি ব্যাপক পাইপলাইনের দিকে। নিউরোইমেজ। 2019;184:293-316।

27. Neudorfer Clemens, Germann Jürgen, Elias Gavin JB, Gramer Robert, Boutet Alexandre, Lozano Andres M. (2020) মানুষের হাইপোথ্যালামিক অঞ্চলের ভিভো ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স ইমেজিং এটলাসে উচ্চ-রেজোলিউশন৷ বৈজ্ঞানিক তথ্য, 7 (1),

28. Joutsa J, Shih LC, Horn A, et al. স্বতঃস্ফূর্ত উপকারী মস্তিষ্কের ক্ষত থেকে থেরাপিউটিক লক্ষ্যগুলি সনাক্ত করা। অ্যান নিউরোল। 2018;84:153-157।

29. ইলিয়াস GJB, Giacobbe P, Boutet A, et al. গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনার সাথে আতঙ্কের সার্কিট্রি পরীক্ষা করা: সাহিত্যের সংযোগ বিশ্লেষণ এবং পর্যালোচনা। ব্রেন স্টিমুল। 2020;13:10-14।

30. বুটেট এ, জৈন এম, ইলিয়াস জিজেবি, এট আল। গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনা দ্বারা প্ররোচিত খিঁচুনিগুলির নেটওয়ার্ক ভিত্তি: সাহিত্য পর্যালোচনা এবং সংযোগ বিশ্লেষণ। বিশ্ব নিউরোসার্গ। 2019;132:314-320।

31. মিথানি কে, বুটেট এ, জার্মান জে, এট আল। এমআর-গাইডেড লেজার ইন্টারস্টিশিয়াল থার্মাল অ্যাবলেশনের পরে খিঁচুনি স্বাধীনতার ক্ষত নেটওয়ার্ক স্থানীয়করণ। বিজ্ঞান প্রতিনিধি 2019; 9:18598।

32. Yarkoni T, Poldrack RA, Nichols TE, Van Essen DC, Wager TD. মানুষের কার্যকরী নিউরোইমেজিং ডেটার বড় আকারের স্বয়ংক্রিয় সংশ্লেষণ। ন্যাট পদ্ধতি। 2011;8:665-670।

33. Desikan RS, Ségonne F, Fischl B, et al. এমআরআই স্ক্যানে মানুষের সেরিব্রাল কর্টেক্সকে আগ্রহের জাইরাল-ভিত্তিক অঞ্চলে উপবিভক্ত করার জন্য একটি স্বয়ংক্রিয় লেবেলিং সিস্টেম। নিউরোইমেজ। 2006;31:968-980।

34. রুবিন TN, Koyejo O, Gorgolewski KJ, Jones MN, Poldrack RA, Yarkoni T. মানব জ্ঞানের একটি বৃহৎ-স্কেল সম্ভাব্য কার্যকরী-শারীরবৃত্তীয় অ্যাটলাস ব্যবহার করে মস্তিষ্কের কার্যকলাপের ডিকোডিং। PLOS Comput Biol. 2017;13:e1005649।

35. আইজেনস্টাইন এসএ, কোলার জেএম, ব্ল্যাক কেডি, এট আল। পারকিনসন রোগে সাবথ্যালামিক নিউক্লিয়াস স্টিমুলেশনের কার্যকরী শারীরস্থান। অ্যান নিউরোল। 2014;76:279-295।

36. Dembek TA, Roediger J, Horn A, et al. সম্ভাব্য মিষ্টি দাগ পারকিনসন রোগে মস্তিষ্কের গভীর উদ্দীপনার জন্য মোটর ফলাফলের পূর্বাভাস দেয়। অ্যান নিউরোল। 2019;86:527-538।

37. Dembek TA, Barbe MT, Åström M, et al. প্রয়োজনীয় কম্পনে গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনা প্রভাবের সম্ভাব্য ম্যাপিং। নিউরোইমেজ ক্লিন। 2017;13:164-173।

38. স্মিথ এসএম, নিকলস টিই। থ্রেশহোল্ড-মুক্ত ক্লাস্টার বর্ধিতকরণ: ক্লাস্টার অনুমানে মসৃণতা, থ্রেশহোল্ড নির্ভরতা এবং স্থানীয়করণের সমস্যাগুলি সমাধান করা। নিউরোইমেজ। 2009;44:83-98।

39. গুড টিডি, মারেন এস. বিরূপ শিক্ষা এবং স্মৃতিতে স্ট্রিয়া টার্মিনালের বেড নিউক্লিয়াসের ভূমিকা। মেম শিখুন। 2017;24:480-491।

40. Goode TD, Acca GM, Maren S. হুমকি আসন্নতা প্রাসঙ্গিক ভয়ে স্ট্রিয়া টার্মিনালের বেড নিউক্লিয়াসের ভূমিকা নির্দেশ করে। Neurobiol শিখুন মেম. 2020;167:107116.

41. D'Esposito M, Verfaelli M, Alexander MP, Katz DI. ট্রমামূলক দ্বিপাক্ষিক ফরনিক্স ট্রানজেকশনের পরে অ্যামনেসিয়া। নিউরোলজি। 1995;45:1546-1550।

42. Tsivilis D, Vann SD, Denby C, et al. রিকল বনাম স্বীকৃতি মেমরিতে ফরনিক্স এবং স্তন্যপায়ী দেহের জন্য একটি অসম ভূমিকা। ন্যাট নিউরোসি। 2008;11:834-842।

43. Lewine JD, Doty RW, Astur RS, Provencal SL. ম্যাকাকগুলিতে বাইহেমিস্ফেরিক মেমোনিক ইন্টিগ্রেশনে ফোরব্রেন কমিশারের ভূমিকা। জে নিউরোসি। 1994;14:2515-2530।

44. Doty RW, Overman WH, Negrão N. Role of Forebrain Commissures in Hemispheric Specialization and Memory in Macaques. সেরিব্রাল কমিশারের গঠন ও কার্যকারিতা;1979

45. কুচারস্কি ডি, বোরকা এন, হল ডব্লিউজি। পূর্ববর্তী অঙ্গ-প্রত্যঙ্গটি বিপরীতমুখী সঞ্চিত ঘ্রাণজনিত পছন্দের স্মৃতিতে প্রবেশের পথ। সাইকোবায়োলজি। 1990;18:195-204।

46. ​​Baldermann JC, Melzer C, Zapf A, et al. কানেক্টিভিটি প্রোফাইল অবসেসিভ-বাধ্যতামূলক ব্যাধিতে কার্যকর গভীর মস্তিষ্কের উদ্দীপনার ভবিষ্যদ্বাণী করে। বায়োল সাইকিয়াট্রি। 2019;85:735-743।

47. Yeo BTT, Krienen FM, Sepulcre J, et al. অভ্যন্তরীণ কার্যকরী সংযোগ দ্বারা অনুমান করা মানব সেরিব্রাল কর্টেক্সের সংগঠন। জে নিউরোফিজিওল। 2011;106:1125-1165।

48. গ্লাসার এমএফ, স্মিথ এসএম, মার্কাস ডিএস, এট আল। হিউম্যান সংযোগ প্রকল্পের নিউরোইমেজিং পদ্ধতি। ন্যাট নিউরোসি। 2016;19:1175- 1187।

49. ওয়াং কিউ, আকরাম এইচ, মুথুরমন এম, এট আল। ডিপ ব্রেন স্টিমুলেশনে আদর্শ বনাম রোগী-নির্দিষ্ট মস্তিষ্কের সংযোগ। নিউরোইমেজ 2020;224:117307।