J 2021

Resting-State Phase-Amplitude Coupling Between the Human Subthalamic Nucleus and Cortical Activity: A Simultaneous Intracranial and Scalp EEG Study

DAMBORSKÁ, Alena, Martin LAMOŠ, D. BRUNET, S. VULLIEMOZ, Martina BOČKOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Resting-State Phase-Amplitude Coupling Between the Human Subthalamic Nucleus and Cortical Activity: A Simultaneous Intracranial and Scalp EEG Study

Autoři

DAMBORSKÁ, Alena (203 Česká republika, domácí), Martin LAMOŠ (203 Česká republika, domácí), D. BRUNET, S. VULLIEMOZ, Martina BOČKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Barbora DEUTSCHOVÁ (203 Česká republika, domácí), Marek BALÁŽ (703 Slovensko, domácí) a Ivan REKTOR (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

BRAIN TOPOGRAPHY, DORDRECHT, SPRINGER, 2021, 0896-0267

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

30210 Clinical neurology

Stát vydavatele

Nizozemské království

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 4.275

Kód RIV

RIV/00216224:14740/21:00118858

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

000612889400001

Klíčová slova anglicky

Subthalamic nucleus; Subcortico-cortical interactions; Phase-amplitude coupling; Cross-structural coupling; Simultaneous intracranial and scalp EEG

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 15. 3. 2022 09:31, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

It has been suggested that slow oscillations in the subthalamic nucleus (STN) reflect top-down inputs from the medial prefrontal cortex, thus implementing behavior control. It is unclear, however, whether the STN oscillations are related to cortical activity in a bottom-up manner. To assess resting-state subcortico-cortical interactions, we recorded simultaneous scalp electroencephalographic activity and local field potentials in the STN (LFP-STN) in 11 patients with Parkinson's disease implanted with deep brain stimulation electrodes in the on-medication state during rest. We assessed the cross-structural phase-amplitude coupling (PAC) between the STN and cortical activity within a wide frequency range of 1 to 100 Hz. The PAC was dominant between the delta/theta STN phase and beta/gamma cortical amplitude in most investigated scalp regions and between the delta cortical phase and theta/alpha STN amplitude in the frontal and temporal regions. The cross-frequency linkage between the slow oscillations of the LFP-STN activity and the amplitude of the scalp-recorded cortical activity at rest was demonstrated, and similar involvement of the left and right STNs in the coupling was observed. Our results suggest that the STN plays a role in both bottom-up and top-down processes within the subcortico-cortical circuitries of the human brain during the resting state. A relative left-right symmetry in the STN-cortex functional linkage was suggested. Practical treatment studies would be necessary to assess whether unilateral stimulation of the STN might be sufficient for treatment of Parkinson's disease.

Návaznosti

GA21-25953S, projekt VaV
Název: Subkortikální jádra a kortikální funkce z perspektivy hluboké mozkové stimulace (Akronym: DBS3D)
Investor: Grantová agentura ČR, Subkortikální jádra a kortikální funkce z perspektivy hluboké mozkové stimulace
LQ1601, projekt VaV
Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020