人类癫痫中癫痫发作产生、传播和终止的动态网络驱动因素

耐药性癫痫的传统特征是由引发性癫痫的“病灶”组成的病理性皮层组织。这些“病灶”被认为嵌入在一个癫痫网络中，该网络的功能架构在癫痫发作期间通过同步和异步的神经生理过程动态重组。理解这些动态的关键在于识别将病灶与周围组织连接起来的同步连接，并研究这些连接如何促进癫痫发作的产生和终止。我们利用接受术前评估的新皮层癫痫患者的颅内记录，分析癫痫发作前和发作期间的功能连接。我们开发并应用了一种新技术来追踪网络随时间的重构，并将这些重构动态解析为不同的癫痫状态，每种状态都以独特的网络连接模式为特征，这些模式在强度和拓扑结构上各不相同。我们的方法表明，当隔离癫痫“病灶”与周围癫痫网络的同步关系被破坏时，癫痫发作就会产生。随着癫痫发作的进展，病灶重新出现为孤立的子网络，标志着网络状态的转变，这可能有助于癫痫发作的终止。总的来说，我们的观察结果对于理解分布式皮层结构在癫痫发作产生、传播和终止动态中的空间参与具有重要的理论意义，并在确定用植入式设备调节哪些电路方面具有实际意义。