A computational modelling approach to investigate different targets in deep brain stimulation for Parkinsons disease

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Received: 30 July 2007 / Revised: 18 March 2008 / Accepted: 13 May 2008 / Published online: 14 June 2008

Springer Science + Business Media, LLC 2008

Marco Pirini \& Laura Rocchi \& Mariachiara Sensi \& Lorenzo Chiari

AFFILIATIONS

Biomedical Engineering Unit, Department of Electronics,

Computer Science \& Systems, Università di Bologna,

Viale Risorgimento 2, 40136 Bologna, Italy

e-mail: lorenzo.chiari@unibo.it

摘要

本文通过基底节计算模型，研究了深部脑刺激(DBS)在丘脑底核(STN)、苍白球内部(GPi)和苍白球外部(GPe)不同靶区对帕金森病(PD)的不同网络效应。在Rubin和Terman (J compput Neurosci 16:211-235, 2004)提出的基底神经节系统(basal ganglia system, BGS)模型的基础上，建立了一个基于细胞的基底神经节系统(BGS)模型。原始Rubin和Terman模型能够再现STN、GPi、GPe和丘脑-皮层(TC)传递细胞的生理和病理活动。在本研究中，我们引入了BGS直接通路的表征，允许一个更完整的框架来模拟DBS，并解释其在BGS中的网络效应。我们的结果表明，DBS在STN中可以在功能上恢复TC接力活性，而在GPe和GPi中DBS分别可以在功能上过度激活和抑制TC接力活性。我们的结果与DBS网络效应的实验和临床证据一致。

原文：A computational modelling approach to investigate different targets in deep brain stimulation for Parkinson’s disease

译文：帕金森氏病深部脑刺激不同靶点研究的计算模型方法