虚拟帕金森病患者

本研究通过分析10例帕金森病患者在接受 L-Dopa 给药前（OFF状态）和给药后（ON状态）的 EEG 以及置于丘脑底核附近的深部电极数据，探讨了药物诱导的黑质纹状体多巴胺能刺激对全脑的影响。我们将大尺度脑动力学表征为非周期性爆发的时空扩散。随后，我们利用包含局部多巴胺浓度的新型神经群体模型模拟了 L-Dopa 的效应。针对不同的多巴胺能张力模拟全脑动力学，生成对预期动力学的预测，并与经验 EEG 和深部电极数据进行比较。为此，我们对模型进行反演，并从经验数据中推断出最可能的多巴胺能张力，为每位患者正确识别出 ON 状态下较高的多巴胺能张力以及 OFF 状态下较低的多巴胺能张力。总之，我们通过将解剖学和功能学知识整合到生理预测中，成功推断出了多巴胺能张力，并利用可靠的基准真值验证了我们的发现。