癫痫发作的细胞和网络基础

哺乳动物前脑高度互联的网络能够产生多种同步活动，包括癫痫发作所基于的活动，这些活动通常表现为正常大脑节律的转变。大脑皮层和海马因强烈的回馈兴奋连接、内在的爆发生成神经元、密集神经元之间的电场相互作用以及突触可塑性，尤其容易生成基础于许多形式癫痫的大的同步活动爆发。在这些结构中，最简单的癫痫样活动形式是间歇性尖峰，这是由回馈兴奋产生的动作电位的同步爆发，随后是局部金字塔神经元的超极化期。癫痫发作还可以由于兴奋性和抑制性影响之间失衡而产生，形成肌肉强直性去极化或重复性、节律性爆发放电的形式，可能表现为痉挛性或尖波活动，同样由内在膜特性和突触相互作用介导。大脑皮层与丘脑的相互作用，加上丘脑内的沟通，也可以生成类似于人类失神发作放电时所发生的尖波。尽管癫痫综合征及其原因多样化，但癫痫发作产生的细胞机制似乎仅可归类为两类：节律性或强直的“失控”兴奋或兴奋性与抑制性神经元及膜导电性之间的同步与节律性交互作用。