清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Predicting optimal deep brain stimulation parameters for Parkinson’s disease using functional MRI and machine learning

脑深部刺激 功能磁共振成像 刺激 神经影像学 脑刺激 医学 神经科学 磁共振成像 功能连接 机器学习 生物标志物 观察研究 物理医学与康复 人工智能 计算机科学 心理学 疾病 神经生理学 大脑活动与冥想 大脑定位 先验与后验 磁刺激 深度学习 临床试验 默认模式网络
作者
Alexandre Boutet,Radhika Madhavan,Gavin J.B. Elias,Suresh E. Joel,Robert Gramer,Manish Ranjan,Vijayashankar Paramanandam,David S. Xu,Jürgen Germann,Aaron Loh,Suneil K. Kalia,Mojgan Hodaie,Bryan Li,Sreeram Prasad,Ailish Coblentz,Renato P. Munhoz,Jeffrey Ashe,Walter Kucharczyk,Alfonso Fasano,Andrés M. Lozano
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:12 (1): 3043-3043 被引量:255
标识
DOI:10.1038/s41467-021-23311-9
摘要

Abstract Commonly used for Parkinson’s disease (PD), deep brain stimulation (DBS) produces marked clinical benefits when optimized. However, assessing the large number of possible stimulation settings (i.e., programming) requires numerous clinic visits. Here, we examine whether functional magnetic resonance imaging (fMRI) can be used to predict optimal stimulation settings for individual patients. We analyze 3 T fMRI data prospectively acquired as part of an observational trial in 67 PD patients using optimal and non-optimal stimulation settings. Clinically optimal stimulation produces a characteristic fMRI brain response pattern marked by preferential engagement of the motor circuit. Then, we build a machine learning model predicting optimal vs. non-optimal settings using the fMRI patterns of 39 PD patients with a priori clinically optimized DBS (88% accuracy). The model predicts optimal stimulation settings in unseen datasets: a priori clinically optimized and stimulation-naïve PD patients. We propose that fMRI brain responses to DBS stimulation in PD patients could represent an objective biomarker of clinical response. Upon further validation with additional studies, these findings may open the door to functional imaging-assisted DBS programming.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Noob_saibot完成签到,获得积分10
1秒前
领导范儿应助Noob_saibot采纳,获得10
4秒前
44秒前
46秒前
Voiceless完成签到,获得积分10
47秒前
48秒前
徐小越发布了新的文献求助10
53秒前
认真的筝发布了新的文献求助30
1分钟前
槿曦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研通AI6.3应助徐小越采纳,获得10
1分钟前
桥西小河完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
杨桃完成签到,获得积分10
1分钟前
玛卡巴卡爱吃饭完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
火星上的天思完成签到,获得积分10
2分钟前
徐小越发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
郑征完成签到,获得积分10
2分钟前
wuwei91完成签到,获得积分10
2分钟前
紫熊完成签到,获得积分10
2分钟前
水寒风似刀应助认真的筝采纳,获得30
2分钟前
科研通AI6.3应助Criminology34采纳,获得100
2分钟前
2分钟前
aspirin完成签到 ,获得积分10
3分钟前
histamin完成签到,获得积分10
3分钟前
小胖子完成签到 ,获得积分10
3分钟前
蓝意完成签到,获得积分0
3分钟前
爆米花应助梅赛德斯奔驰采纳,获得10
3分钟前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
千里草完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Criminology34发布了新的文献求助100
3分钟前
水寒风似刀应助zhangjianing采纳,获得30
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Radical Reactions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7355151
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8966006
关于积分的说明 19048412
捐赠科研通 7003066
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3222075
关于科研通互助平台的介绍 2386301
邀请新用户注册赠送积分活动 2202691