ZONMW

From Computational models of epilepsy to clinical protocols

Organization:

Funded by:

PhD:

Jurgen Hebbink

Supervisor:

Stephan van Gils, Hil Meijer,  Dr. F.S.S. Leijten (UMC)

Collaboration:

UMC Utrecht Functionele Neurochirurgie

Description:

In dit project wordt een computermodel ontwikkeld waarmee onderzocht wordt hoe je snel, eenvoudig en patiëntvriendelijk epileptische gebieden in de hersenen kan aantonen. In het computermodel wordt een stuk hersenschors nagebootst in gekoppelde units van honderdduizenden neuronen. In dit zogeheten ‘Neural Mass Model’ is het gedrag van de units wiskundig beschreven op basis van alle bekende elektrofysiologische eigenschappen van neuronen. In dit model is het mogelijk om een neuronengroep ‘epileptisch’ te maken. Die veroorzaakt dan signalen die er uitzien als op een echt EEG van een patiënt. Uniek is dat in dit onderzoek de voorspellingen uit het model getoetst kunnen worden aan ‘echte’ hersenen van mensen met epilepsie, bij wie dagenlang elektrodematjes (grids) zijn geïmplanteerd. Bij deze patiënten worden nu kortdurende elektrische stimulaties van de hersenschors gedaan om netwerkverbindingen en epileptische reacties zichtbaar te maken, maar dit duurt erg lang. We willen het modelzich laten aanpassen aan de situatie van de specifieke patiënt en kijken of we met slimme stimulatie van de hersenschors het epileptische netwerk in kortere tijd kunnen blootleggen. Het uiteindelijke doel is dat hiermee een langdurige aanvalsregistratie met geïmplanteerde elektrodematjes overbodig wordt omdat dit slimme protocol zo snel is dat het tijdens operatie toegepast kan worden. Het onderzoeksproject is een samenwerking tussen het UMC Utrecht Hersencentrum en de afdeling Toegepaste Wiskunde van de Universiteit Twente.

Publications:

Read more...

Pictures: