|
|
The influence of deep brain stimulation on the brain connectivity
Horváthová, Ľubica ; Výtvarová, Eva (referee) ; Klimeš, Petr (advisor)
Hĺbková mozgová stimulácia (DBS) predstavuje účinnú liečbu pre pacientov s Parkinsonovou chorobou (PD) alebo farmakorezistentnou epilepsiou. Avšak mechanizmy, ktorými znižuje počet záchvatov a zlepšuje pohyb, zostávajú ešte do značnej miery neznáme. Pre lepšie pochopenie a určenie, v ktorých frekvenčných pásmach je zmena najdôležitejšia, boli urobené porovnania medzi vypnutou a zapnutou DBS pomocou korelačnej metódy a indexu fázového posunu. Jedenásť pacientov s PD a naimplantovanými neurostimulátormi z firiem Medtronic a St.Jude Medical bolo predmetom nahraných dát použitých v tejto práci. Výsledky dokazujú, že zmena konektivity počas DBS nastane a zároveň, že najviac ovplyvňuje najvyššie frekvencie ako beta, nízka gama a vysoká gama. Zmeny v týchto frekvenciách, zodpovedné za motorickú aktivitu, sústredenie a spracovanie informácií, sú v súlade s klinickou teóriou o PD. Počas tejto choroby je patologická beta aktivita hypersynchronizovaná a gama aktivita je znížená práve v motorických oblastiach. Ak sa gama aktivita počas zapnutej stimulácie zvyšuje, fyziologický stav pacientov sa čiastočne znovuobnovuje a tým zlepšuje ich hybnosť. Metódy a výsledky tejto práce budú použité pre ďalší výskum pacientov s PD a epilepsiou.
|
|
|
Sleep dynamics analysis using electrophysiological features
Lampert, Frederik ; Janoušek, Oto (referee) ; Mívalt, Filip (advisor)
Táto práca sa zaoberá metódami detekcie spánku pomocou elektrofiziologických príznakov, bez dostupnosti anotácií v podobe hypnogramov. Vyhodnocovanie spánku pomocou polysomnografických (PSG) dát je časovo apersonálne náročný proces, ktorý sa odohráva zväčša vnemocničnom prostredí. Moderné implantabilné zariadenia schopné kontinuálneho snímania azdieľania dát otvárajú možnosť dlhodobého akontinuálneho monitorovania spánkovej aktivity upacientov snurologickými chorobami v domácom prostredí. Súčasné metódy na spánkovú detekciu využívajú intrakraniálne elektroencefalografické (iEEG) spánkové klasifikátory, ktoré sú tvorené a validované na štandardných polysomnografických dátach. Tie však nie sú vždy kdispozícii čo vedie kpotrebe vyvinutia metódy spánkového hodnotenia, ktorá by bola schopná analyzovať spánok pomocou elektrofyziologických príznakov aj bez dostupnosti anotácií v podobe hypnogramov ato obecne z malého počtu zvodov. Za týmto účelom bola navrhnutá metóda spánkového hodnotenia, ktorá vyhodnocuje spánok na základe výkonu elektroencefalografické (EEG) signálu v spektrálnej oblasti pomocou metrík zvaných Power in Band (PIB) metriky. V tejto práci bol analyzovaný výkon vdelta pásme (0,5-4 Hz), keďže EEG signál má vňom najvyššiu amplitúdu azároveň je jeho aktivita najviac výrazná počas N2 aN3 spánkových cyklov, ktoré sú najviac zastúpené vspánku počas noci, takže poskytujú najlepšiu informáciu orozložení spánku počas noci. Scieľom validácie PIB metrík boli taktiež predstavené štandardné metriky založené na hypnogramoch. Tieto metriky boli následne implementované do programovacieho prostredia Python a aplikované na dva voľne dostupné datasety, Dreem Open Dataset-Healthy (DOD-H) a Dreem Open Dataset-Obstructive (DOD-O) obsahujúce polysomnografické merania 25 zdravých jedincov (DOD-H dataset) a56 jedincov so syndrómom spánkového apnoe (OSA)(DOD-O dataset). Výsledky analýz boli vyhodnotené pomocou vizuálnej analýzy vo forme boxplotov, korelačných matíc a štatistických testov. Z výsledkov analýz vyplýva, že navrhnuté PIB metriky majú schopnosť rozlišovať medzi fyziologickým a patofyziologickým spánkom, avšak ich schopnosť rozlišovať niektoré aspekty spánku sa líši od štandardných metrík založených na hypnogramoch. Ztoho vyplýva, že PIB metriky nenahrádzajú štandardné metriky, ale skôr ponúkajú inú perspektívu na analýzu spánku.
|
|
|
Nitric oxide and its role in neurophysiology
Dobrovodská, Gabriela ; Otáhal, Jakub (advisor) ; Brime, Tufikameni (referee)
Title: Nitric oxide and its neurophysiologic role Objectives: The main aim of my diploma work is to evaluate the role of nitric oxide and its effects during epileptic seizure in rats. I summarize the present knowledge about nitric oxide and its effects on human organism in the theoretical section of this paper and I will suppose the positive effect of nitric oxide inhibitor in epileptic seizures in rats by the realization of my experiment. Methods: The experiment will be performed in the laboratory of Academy of Science of Czech Republic. Implementation will come through examining a set of ten rats. The first six will be given v (L-NPA) in an amount of 0,5mg to one side, which will take place by applying bilaterally to coele. Then after ten minutes 0,5µl of 4-aminopyridine (4-AP) will be applied bilaterally to coele. The control group, consisting of four rats will be given saline instead of L-NPA. The experiment will run for two days. Results: The course of epileptic seizure with application of L-NPA to examined group was compared with the control group. The experiment confirmed the positive effect of L-NPA in terms of delay and reduction of seizure. Keywords: nitric oxide, Nω -propyl-l-arginine, neurovascular coupling, 4-anopyridine, epilepsy
|
|
|
The influence of deep brain stimulation on the brain connectivity
Horváthová, Ľubica ; Výtvarová, Eva (referee) ; Klimeš, Petr (advisor)
Hĺbková mozgová stimulácia (DBS) predstavuje účinnú liečbu pre pacientov s Parkinsonovou chorobou (PD) alebo farmakorezistentnou epilepsiou. Avšak mechanizmy, ktorými znižuje počet záchvatov a zlepšuje pohyb, zostávajú ešte do značnej miery neznáme. Pre lepšie pochopenie a určenie, v ktorých frekvenčných pásmach je zmena najdôležitejšia, boli urobené porovnania medzi vypnutou a zapnutou DBS pomocou korelačnej metódy a indexu fázového posunu. Jedenásť pacientov s PD a naimplantovanými neurostimulátormi z firiem Medtronic a St.Jude Medical bolo predmetom nahraných dát použitých v tejto práci. Výsledky dokazujú, že zmena konektivity počas DBS nastane a zároveň, že najviac ovplyvňuje najvyššie frekvencie ako beta, nízka gama a vysoká gama. Zmeny v týchto frekvenciách, zodpovedné za motorickú aktivitu, sústredenie a spracovanie informácií, sú v súlade s klinickou teóriou o PD. Počas tejto choroby je patologická beta aktivita hypersynchronizovaná a gama aktivita je znížená práve v motorických oblastiach. Ak sa gama aktivita počas zapnutej stimulácie zvyšuje, fyziologický stav pacientov sa čiastočne znovuobnovuje a tým zlepšuje ich hybnosť. Metódy a výsledky tejto práce budú použité pre ďalší výskum pacientov s PD a epilepsiou.
|
|
|
Nitric oxide and its role in neurophysiology
Dobrovodská, Gabriela ; Otáhal, Jakub (advisor) ; Brime, Tufikameni (referee)
Title: Nitric oxide and its neurophysiologic role Objectives: The main aim of my diploma work is to evaluate the role of nitric oxide and its effects during epileptic seizure in rats. I summarize the present knowledge about nitric oxide and its effects on human organism in the theoretical section of this paper and I will suppose the positive effect of nitric oxide inhibitor in epileptic seizures in rats by the realization of my experiment. Methods: The experiment will be performed in the laboratory of Academy of Science of Czech Republic. Implementation will come through examining a set of ten rats. The first six will be given v (L-NPA) in an amount of 0,5mg to one side, which will take place by applying bilaterally to coele. Then after ten minutes 0,5µl of 4-aminopyridine (4-AP) will be applied bilaterally to coele. The control group, consisting of four rats will be given saline instead of L-NPA. The experiment will run for two days. Results: The course of epileptic seizure with application of L-NPA to examined group was compared with the control group. The experiment confirmed the positive effect of L-NPA in terms of delay and reduction of seizure. Keywords: nitric oxide, Nω -propyl-l-arginine, neurovascular coupling, 4-anopyridine, epilepsy
|
guest ::
