Human autonomic and respiratory responses to direct cortical electrical stimulation

Premi Extraordinari de Doctorat concedit pels programes de doctorat de la UAB per curs acadèmic 2017-2018 Los pacientes con epilepsia son bien conocidos por tener un mayor riesgo de muerte súbita inesperada. El riesgo de muerte súbita inesperada en pacientes con epilepsia (SUDEP) varía de 0,35 a 2,3 por cada 1000 personas por año en las poblaciones de base comunitaria, a 6,3 a 9,3 en los candidatos a cirugía para la epilepsia. Los mecanismos agónicos precisos que desencadenan SUDEP son desconocidos, aunque la evidencia reciente del estudio de unidades de monitoreo de Epilepsia (MORTEMUS) apunta al colapso combinado respiratorio y cardiovascular que conduce al fatal evento. Los signos adversos del sistema nervioso autónomo son prominentes durante las convulsiones. Arritmias cardíacas (bradicardia, asistolia, taquiarritmias) en aproximadamente el 72% de los pacientes con epilepsia, hipotensión post ictal, sensibilidad barorrefleja alterada (que puede comprometer el flujo sanguíneo cerebral), incremento del tono simpático, expresado como aumento de la sudoración y disminución de la variabilidad inter-ictal del ritmo cardíaco nocturno (HRV) son comunes. La alteración severa de la respiración se ve típicamente en las convulsiones clónicas tónicas generalizadas (GTCS). Las características del electroencefalograma (EEG), incluida la supresión generalizada post-ictal en el EEG (PGES), sugieren un alto riesgo de SUDEP, se correlacionan fuertemente con un aumento de la sudoración y una disminución de la HRV y pueden ir acompañadas de hipotensión profunda. Los mecanismos neuronales subyacentes a estos patrones necesitan ser definidos. La epilepsia es un trastorno cortical prototípico, donde la mayoría de los síntomas se producen por la activación o inhibición de regiones específicas en la corteza. Las descargas epileptiformes que involucran un área específica en el cerebro pueden inducir síntomas relacionados con la funcionalidad de ese área. De manera similar, la estimulación eléctrica del cerebro se puede usar para mapear funciones cerebrales. Aunque varios estudios que usan estimulación eléctrica cerebral han sugerido el posible papel de estructuras corticales en la respiración y el control autonómico, los informes de algunos investigadores han indicado hallazgos mixtos, de tal manera que no hay consenso sobre las áreas precisas de la corteza involucrada. Nuestro objetivo fue identificar los sitios corticales con funciones en el control respiratorio y/o autonómico