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深部脑刺激(DBS)是治疗多种神经系统疾病的成熟临床疗法。例如,在帕金森病中,研究已表明,DBS不仅能够减轻运动症状,还能扰乱基底神经节中的病理性β振荡。DBS对神经元回路集体活动的作用机制尚未得到充分阐明。我们采用基于布鲁内尔网络架构的循环连接兴奋—抑制网络,该网络能够产生多种活动状态。利用一种能够再现逆向激活、局部胞体抑制和轴突激活等观测效应的DBS模型,我们系统表征了刺激对网络整个参数空间的影响。结果表明,刺激效应取决于网络的基线状态;β振荡的抑制程度则取决于抑制水平和外部驱动。具体而言,抑制水平较高、外部驱动较低的网络中,β振荡受到的扰动更大。我们还发现,处于不同状态的网络对不同刺激频率具有不同的敏感性,这表明,除临床标准的高频刺激外,其他刺激方案也可能具有治疗效果。
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关键词:深部脑刺激 · 兴奋-抑制网络 · 网络动力学 · β振荡 · 状态依赖效应
原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.29.741519v1?rss=1