双重干扰:体力活动产生的伪迹可能影响慢性局部场电位记录及适应性刺激的效果

《Movement Disorders Clinical Practice》:Double Fault: Artifacts Produced by Physical Activity Can Impact the Efficacy of Chronic Local Field Potential Recordings and Adaptive Stimulation

【字体: 时间:2025年12月23日 来源:Movement Disorders Clinical Practice 2.7

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  植入式DBS系统运动伪影影响自适应刺激:右胸腔植入右侧DBS的患者打网球时出现双半球beta波活动异常,误判为“关期”导致刺激过度,提示需结合患者行为反馈优化运动伪影识别。

  

我们非常感谢Sousa和Tinkhauser(2025年)的最新研究报告,1该报告指出了从可植入式深部脑刺激(DBS)系统记录的局部场电位(LFP)中存在的心脏诱发伪迹问题。报告中提到的帕金森病(PD)患者希望将神经刺激器植入左侧胸部,以便于他使用右手进行网球正手击球。作者展示了这些伪迹如何影响自适应刺激(aDBS),以及如何在临床记录过程中识别它们。

我们在这里报告了一名70岁左右的右手帕金森病患者,他也是一名网球运动员,由于治疗抵抗性的震颤、轻微的运动迟缓和僵硬,他接受了双侧丘脑下核(STN)的DBS治疗,使用的是SenSight(B33005)电极。美敦力Percept? PC刺激器(明尼阿波利斯,MN)被植入右侧胸部。经过标准单极测试后,刺激参数设置为接触点2和10,分别为180 Hz、60 us和1.7 mA以及0.7 mA。在BrainSense? SetUp模式下进行的初步记录显示,右侧STN有一个明显的β峰(17.58 Hz),最高出现在接触对9–11;左侧STN的β峰较不明显(19.53 Hz),最高出现在接触对1–3,这些接触对被选为家庭记录的参数(见图1A,B)。通过在线检查和使用离线Perceive Toolbox(Matlab R2022b)均未检测到心电图伪迹。2

详细信息见图片下方标题
在体育活动(打网球)期间β功率的增加。对一名右侧胸部植入神经刺激器的帕金森病患者进行了临床和家庭中的局部场电位记录。在左侧(A)和右侧(B)半球,通过单极测试在未用药状态下进行BrainSense? SetUp(双极)记录,以选择用于家庭记录的感兴趣频率(FOI)(L:17.58 Hz,记录通道1–3;R:19.53 Hz,记录通道9–11)。6周后在诊所回顾的家庭记录显示,在患者报告打网球的时刻(12月29日),β活动明显且持续增加了2–3小时(C),而在患者未打网球的时刻(12月26日)则没有这种现象(D)。进一步离线回顾家庭记录发现,左侧(E)和右侧(F)半球的β活动增加是双侧的,并且发生在多个日子(12月27日、28日和29日),这些日子患者报告了打网球(用蓝色标出),而在未打网球的时刻(12月24日、25日或26日)则没有观察到这种增加。

手术后大约6周,患者的震颤、僵硬和运动迟缓显著减轻,疲劳感也有所改善。这使他能够重新开始打网球,而他之前因为症状而放弃了这项运动。

尽管患者报告说不再有运动波动(见图1C–F),但长期记录显示选定的β功率出现了双侧显著增加,持续时间约为2–3小时。当被问及这些时间时,患者表示确实在这些日子里打了网球。我们将这种双侧β功率的增加解释为与运动相关的伪迹,特别是由于他右手正手挥动动作所致。3, 4

我们的观察结果补充了Sousa和Tinkhauser的报告1,表明虽然如先前报道的那样,左侧植入可能更容易产生心电图伪迹2,但右侧植入在右手患者中可能更容易受到运动伪迹的影响。这些运动伪迹会导致β功率的明显持续增加,可能会被误认为是长时间的关闭状态,从而在单阈值和双阈值模式下错误地导致过度刺激。

这两个案例展示了:一名患者需要左侧植入神经刺激器来打网球,这可能导致心电图污染加剧;而另一名患者的网球正手动作产生了显著的运动伪迹,用网球术语来说,这可以被称为“双失误”。

来自可植入式DBS系统的长期LFP记录即使在家庭环境中也能收集到与疾病相关的脑活动的重要信息。随着aDBS的引入,全球许多DBS中心已迅速将这一新功能整合到临床实践中5。我们认为我们的实际观察结果是一个宝贵的警示,提醒我们在处理脑电感应和aDBS时应始终保持批判性思维,并且在解释信号时绝不能忽视患者的反馈。

作者角色

(1)研究项目:A. 构思,B. 组织,C. 执行;(2)统计分析:A. 设计,B. 执行,C. 审查和批评;(3)手稿准备:A. 草稿撰写,B. 审查和批评。

M.M.:2B, 1B, 1C, 3B。

M.F.C.:1A, 3A, 2A, 2C。

披露

伦理合规声明:莱顿-海牙-代尔夫特医学伦理委员会免除了正式评估的需要。已从患者处获得书面知情同意书。我们确认已阅读了期刊关于伦理出版问题的立场,并确认本研究符合这些指导原则。

资金来源和利益冲突:MM和MFC得到了欧洲创新委员会(grant agreement number 101070865,MINIGRAPH)的支持。MFC是美敦力(所有费用支付给机构)的研究和教育问题的独立顾问,也是INBRAIN(所有费用支付给机构)的独立顾问,为波士顿科学公司(所有费用支付给机构)提供研究支持/合同研究,并从ECMT获得了演讲费用;同时从波士顿科学公司获得了研究支持。 财务披露和利益冲突:作者声明没有其他需要披露的信息。

数据可用性声明

支持本研究发现的数据可向相应作者索取。由于隐私或伦理限制,这些数据不能公开。

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