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文章类型:研究文章

引用:Frey LC和Koberda JL（2015）医学难治性癫痫患者的LORETA Z评分神经反馈。神经生物学杂志，第1.1卷：http://dx.doi.org/10.16966/2379-7150.102

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出版的历史:

收到日期：1月15日,2015年。

接受日期:2015年2月20日。

发表日期:2015年2月27日。

摘要

理由是:已发表的研究表明，增强感觉运动节律(SMR)是癫痫患者常用的一种神经反馈方案，可以有效地降低癫痫发作频率，即使对医学上难治性癫痫患者也是如此。然而，SMR协议仅限于在感觉运动皮层上训练少数频段。更新的神经反馈技术允许在多个头部区域选择多个频带进行训练，从而允许神经网络的训练。功能性MRI研究表明，局灶性发作和原发性全身性癫痫综合征患者的默认模式网络(DMN)内存在异常连接。DMN的活动也被证明与间发性癫痫样放电同时发生改变。更新的神经反馈技术在降低药物难治性癫痫患者发作频率方面的有效性尚未得到证实。本病例系列探讨了在DMN中使用LORETA z-score训练在减少药物难治性癫痫患者发作频率方面的潜在有效性。

方法:回顾性分析了一年内（n=6）在一个学术医疗中心的神经反馈诊所中看到的所有连续患者的记录。所有患者都有难治性癫痫，并不是癫痫外科手术的候选人（基于中心的教职员工的共识决定）或因个人原因拒绝考虑手术。对患者人口统计学、训练前癫痫持续时间、发作类型和频率、抗癫痫药物（AED）、精神病和医学共病、影像学结果、神经生理学结果以及神经反馈训练持续时间等数据进行了提取和分析。还分析了患者报告的癫痫发作频率。

结果：总共审查了125个培训课程。平均患者年龄33 +/- 6.1岁，训练前癫痫平均持续时间17.2 +/- 3.2年。6名患者中有5名患有局灶性癫痫。在MRI上，没有一个病人有与他们的癫痫灶相关的结构性损伤。6例患者中5例有共病性情绪障碍病史。没有患者发作时间超过1年。在分析时，患者在DMN中使用LORETA z-score训练平均20.8 +/- 5.2周(每周1-2次，每次20-30分钟)。在LORETA z-score神经反馈训练开始后，6名接受训练的患者中有5人报告的每周癫痫发作频率主观降低。

结论:在这个小病例系列中，使用LORETA z-score神经反馈技术的DMN训练使该系列中6名患者中的5名患者的癫痫发作频率较基线有所主观改善。需要进行更大规模的研究，以更明确地评估这些技术在降低药物难治性癫痫患者发作频率方面的有效性，这些患者由于医疗或个人原因，不适合手术干预。

关键字

LORETA;z分数neurofeedback;癫痫;癫痫发作;脑电图;QEEG

介绍

神经反馈训练的目的是收集、分析和“反馈”个人脑电图信号的信息，以便个人能够学会修改他们的大脑活动。个体治疗训练目标是基于基线定量脑电图(QEEG)的显著异常。对达到反馈目标所需的大脑通路的反复练习会刺激突触和网络的可塑性，在长期，有时是永久性地改变大脑功能。已发表的研究表明，感觉运动节律(SMR，主要运动和感觉脑区域产生的12-15Hz最大节律)的增强被认为是癫痫患者常用的神经反馈方案，其作用是通过改变丘脑皮层调节系统和增加皮层兴奋阈值[1-3]。因此，SMR神经反馈增强是降低药物难治性癫痫发作频率的有效手段[1-4]。然而，SMR增强协议必须限于在感觉运动皮层上训练有限的频带。更新的神经反馈技术允许在多个头部区域选择多个频带进行训练，因此可以用于训练整个神经网络。

默认模式网络(default mode network, DMN)是一种空间分布的大脑区域网络(包括后扣带皮层、内侧前额叶皮层、楔前叶和外侧顶叶皮层等区域)，在有意识休息时最活跃，在认知任务[5]时不活跃。功能性MRI研究显示，在局灶性发作和原发性全身性癫痫综合征患者中，DMN内的连接异常[6-11]，并伴有间发性癫痫样放电的DMN活性降低[12,13]。更新的神经反馈技术在降低药物难治性发作患者发作频率方面的有效性尚未被证实。本病例系列探讨了在DMN中使用LORETA Z-score训练降低药物难治性癫痫患者发作频率的潜在有效性。

布罗德曼区	乐队训练
2 l	T, A1
2 r	T, A1
7L	T, A1
7R	T, A1
10 l	T, A, B, A1, A2, B1
10 r	T, A, B, A1, A2, B1
11 l	T, A1
11 r	T, A1
19L	T
19R	T
29L	D、 T，A，A1
29R	T, A1
30升	D、 T，A，A1
30 r	T, A1
31日我	T, A1
31日r	T, A1
35 l	D、 T，A，A1
35 r	T
39 l	T, A1
39 r	T
40L	T, A1
40R	T, A1

N	6名患者
培训课程研究总数	125届
每名患者完成治疗的平均次数	20.8+/-5.2
性别	1男:5女性
意味着病人年龄	33 + / -6.1年
开始训练前癫痫的平均持续时间	17.2+/-3.2年
抗凝血药物的平均数量	2.3 + / - -0.4
局灶性癫痫综合征	5或6例患者
MRI结构损伤	6例患者中0例
共病心境障碍史？	5或6例患者

方法

回顾性分析2013年11月1日至2014年11月7日在单一学术医疗中心神经反馈门诊就诊的所有连续患者的记录(n=6)。所有患者都患有药物难治性癫痫，根据中心全体人员的一致决定，不适合进行癫痫手术，或因个人原因拒绝考虑手术。医学顽固性定义为使用两种或两种以上抗癫痫药物[15]未能控制癫痫发作。所有关于癫痫病患者是否适合进行手术的共识决定都是在多学科病例会议讨论中做出的，讨论包括我们中心的癫痫病专家、癫痫病训练过的神经外科医生、神经放射科医生和神经心理学家。决定是基于长期视频脑电图监测、多模态脑成像、Wada测试(如果适用)和神经心理测试的结果。

在这项研究中，提取并分析了有关患者人口统计学、癫痫病史和辅助检查结果的数据。在每次训练之前记录患者报告的发作频率。所有患者在每次训练前都记录了基线QEEG研究。患者在DMN内使用LORETA Z-score训练方案（NF-2 Neuroguide软件，应用神经科学公司，Seminole，FL/DeymedTru Scan 24放大器，Deymed Diagnostic，科罗拉多州斯普林斯市）进行训练，每周1-2次，每次20-30分钟。根据开始神经反馈训练前获得的基线QEEG研究，分别为每个患者设计DMN内的特定协议区域和频率。表1中包括一名患者的样本方案。

结果

本研究共纳入6例患者，共分析125次训练。表2包括患者性别、年龄、癫痫持续时间、抗癫痫药物、癫痫综合征和脑MRI检查结果。

在DMN训练后，所有患者的基线QEEG都发生了一些变化，这表明LORETA Z-score神经反馈训练实际上改变了患者的基础生理。图1中包含了这些QEEG更改的两个示例。患者1在DMN LORETA Z-score神经反馈训练后的QEEG分析(B)显示了多余theta功率分布的变化(训练目标)和连贯性的改善(在本例中不是直接的训练目标)，与早期的QEEG分析相比(A)。患者4在DMN LORETA Z-score神经反馈训练(D)后的QEEG分析显示，与早期的QEEG分析相比，高β过剩(训练目标)和连贯性(在本例中不是直接的训练目标)有改善(C)。

除了qeeg的变化外，在LORETA Z-score神经反馈训练开始后，6名患者中有5名报告了每周癫痫发作频率的降低，如图2所示。在这张图中，每周记录的癫痫发作频率与患者报告的基线发作频率相对应。神经反馈训练相关的癫痫发作频率降低与患者人口统计学或临床癫痫特征之间没有明确的关联。

结论

在这个小病例系列中，使用LORETA Z-score神经反馈技术进行DMN训练，在该系列的6名患者中有5名患者的癫痫发作频率较报告的基线有所改善。已发表的研究记录了癫痫患者DMN内的异常连通性[6-11]，并伴有间歇性癫痫样放电的DMN活性降低[12,13]，支持选择DMN作为神经反馈训练目标。然而，我们的一系列患者对基于dmn的训练方案的反应并不相同或完全(就癫痫控制而言)，这表明确实需要进一步的研究。

我们还发现，正如随后的QEEG研究所记录的那样，该系列中的所有患者的EEG谱都发生了变化。尽管我们无法在这些变化与癫痫发作频率的训练相关变化之间得出明确的关联关系，但QEEG变化的存在表明大脑的力量和连接性DMN内的区域可以通过LORETA Z-score神经反馈训练进行改变。

图1:QEEG结果来自LORETA Z-score神经反馈训练前后，记录了EEG脑图中与训练相关的变化。A.患者1的早期QEEG分析。B.DMN-LORETA Z评分神经反馈训练后患者1的QEEG分析。C.患者4的早期QEEG分析。D.DMN-LORETA Z评分神经反馈训练后患者4的QEEG分析。用红色框突出显示的重大更改。

图2:LORETA Z-score神经反馈训练期间患者报告的每周癫痫发作频率。

这项研究的主要局限性是，我们依赖于患者在训练期间每周经历的癫痫发作次数的自我报告，而没有一种方法来确认这些数字。然而，许多患者使用网络或手机的癫痫发作记录，并根据这些记录中的每日计数提供计数。对于那些没有使用网络或电话的癫痫发作记录的患者，我们要求他们提供每周的癫痫发作次数，这一事实可能有助于减少因记忆癫痫发作困难而产生的任何错误。

综上所述，LORETA Z-score神经反馈训练对于内科难治性癫痫患者可能是一种有用的非药物干预，这些患者由于医疗或个人原因，不适合手术干预。需要更大规模的研究来更明确地评估这些技术在降低这些患者癫痫发作频率方面的有效性。此外，在LORETA z评分神经反馈训练患者中，跟踪患者QEEG图中的神经生理变化将非常重要，以便尝试将训练方案的选择、QEEG中的变化和癫痫结局联系起来。

参考文献

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