Electrocorticography

ECOG เป็นหัวหอกในช่วงต้นทศวรรษ 1950 โดยไวล์เดอร์เพนฟิลด์และเฮอร์เบิร์แจสเปอร์ , ประสาทศัลยแพทย์ที่มอนทรีออสถาบันประสาทวิทยา ^[1]ทั้งสองพัฒนา ECOG เป็นส่วนหนึ่งของแหวกแนวขั้นตอนมอนทรีออโปรโตคอลการผ่าตัดที่ใช้ในการรักษาผู้ป่วยที่มีอาการรุนแรงโรคลมชัก ศักยภาพเยื่อหุ้มสมองบันทึกโดย ECOG ถูกนำมาใช้เพื่อระบุโซน epileptogenic - ภูมิภาคของเยื่อหุ้มสมองที่สร้างเป็นโรคลมชักอาการชัก โซนเหล่านี้จะถูกลบออกจากคอร์เทกซ์ระหว่างการผ่าตัด ซึ่งจะเป็นการทำลายเนื้อเยื่อสมองที่เกิดอาการชักจากลมบ้าหมู Penfield และแจสเปอร์ยังใช้การกระตุ้นไฟฟ้าในระหว่างการบันทึก ECOG ในผู้ป่วยที่เข้ารับการผ่าตัดโรคลมชักภายใต้ยาชาเฉพาะที่ ^[2]ขั้นตอนนี้ใช้เพื่อสำรวจลักษณะทางกายวิภาคของสมอง การทำแผนที่พื้นที่คำพูด และการระบุพื้นที่รับความรู้สึกทางกายและเยื่อหุ้มสมองของ somatomotor ที่จะแยกออกจากการผ่าตัด แพทย์ชื่อRobert Galbraith Heathยังเป็นนักวิจัยช่วงแรกๆ ของสมองที่คณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยทูเลนอีกด้วย ^{[3] [4]}

สัญญาณ ECoG ประกอบด้วยศักย์ซิงโครไนซ์ซิงโครไนซ์ (ศักย์สนามท้องถิ่น ) ซึ่งบันทึกโดยตรงจากพื้นผิวที่เปิดเผยของเยื่อหุ้มสมอง ศักยภาพเกิดขึ้นเป็นหลักในเซลล์เสี้ยมในคอร์เทกซ์ดังนั้นจะต้องดำเนินการผ่านเยื่อหุ้มสมองหลายชั้นน้ำไขสันหลัง (CSF) เยื่อเพีย และเยื่ออะแรคนอยด์ก่อนที่จะไปถึงอิเล็กโทรดสำหรับบันทึกใต้เยื่อหุ้มเซลล์ ( subdural recording electrodes) ที่อยู่ใต้เยื่อหุ้มดูรา (เยื่อหุ้มสมองชั้นนอก) . อย่างไรก็ตาม ในการเข้าถึงอิเล็กโทรดหนังศีรษะของคลื่นไฟฟ้าสมองแบบธรรมดา(EEG) จะต้องส่งสัญญาณไฟฟ้าผ่านกะโหลกศีรษะด้วย ซึ่งศักยภาพจะลดทอนลงอย่างรวดเร็วเนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าของกระดูกต่ำ ด้วยเหตุนี้ ความละเอียดเชิงพื้นที่ของ ECoG จึงสูงกว่า EEG มาก ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบด้านการถ่ายภาพที่สำคัญสำหรับการวางแผนก่อนการผ่าตัด ^[5] ECoG มีความละเอียดชั่วขณะประมาณ 5 ms และความละเอียดเชิงพื้นที่ 1 ซม. ^[6]

การใช้อิเล็กโทรดเชิงลึกศักย์สนามในพื้นที่ให้การวัดประชากรประสาทในทรงกลมที่มีรัศมี 0.5–3 มม. รอบปลายอิเล็กโทรด ^[7]ด้วยอัตราการสุ่มตัวอย่างที่สูงเพียงพอ (มากกว่าประมาณ 10 กิโลเฮิรตซ์) อิเล็กโทรดเชิงลึกยังสามารถวัดศักยภาพในการดำเนินการได้อีกด้วย ^[8]ในกรณีนี้ ความละเอียดเชิงพื้นที่จะขึ้นอยู่กับเซลล์ประสาทแต่ละเซลล์ และระยะการมองเห็นของอิเล็กโทรดแต่ละเส้นจะอยู่ที่ประมาณ 0.05–0.35 มม. ^[7]

การบันทึก ECOG ดำเนินการจากอิเล็กโทรดที่วางอยู่บนเปลือกนอกที่เปิดเผย ในการเข้าถึงเยื่อหุ้มสมอง ศัลยแพทย์ต้องทำการผ่าตัดเปิดกะโหลกศีรษะก่อน โดยถอดส่วนหนึ่งของกะโหลกศีรษะออกเพื่อให้เห็นพื้นผิวของสมอง ขั้นตอนนี้อาจทำได้ภายใต้การดมยาสลบหรือภายใต้การดมยาสลบเฉพาะที่ ถ้าจำเป็นต้องมีปฏิสัมพันธ์ของผู้ป่วยสำหรับการทำแผนที่เยื่อหุ้มสมองที่ใช้งานได้ จากนั้นอิเล็กโทรดจะถูกฝังไว้บนพื้นผิวของคอร์เทกซ์ด้วยการวางตำแหน่งโดยผลของ EEG ก่อนการผ่าตัดและการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก (MRI) อิเล็กโทรดอาจถูกวางไว้นอก dura mater (epidural) หรือใต้ dura mater (subdural) อาร์เรย์อิเล็กโทรด ECOG มักประกอบด้วยสเตนเลสสตีลแบบใช้แล้วทิ้ง ปลายคาร์บอน แพลตตินั่ม โลหะผสมแพลตตินั่ม-อิริเดียมหรืออิเล็กโทรดแบบบอลล์แบบใช้แล้วทิ้ง 16 ชิ้น โดยแต่ละอิเล็กโทรดจะติดตั้งอยู่บนข้อต่อแบบลูกกลมและซ็อกเก็ตเพื่อความสะดวกในการจัดตำแหน่ง อิเล็กโทรดเหล่านี้ติดอยู่กับโครงที่วางซ้อนในรูปแบบ "เม็ดมะยม" หรือ "รัศมี" ^[9]อิเล็กโทรดแถบใต้วงแขนและกริดยังใช้กันอย่างแพร่หลายในมิติต่างๆ โดยมีหน้าสัมผัสอิเล็กโทรดตั้งแต่ 4 ถึง 256 ^{[10] ที่}ใดก็ได้ กริดมีความโปร่งใส ยืดหยุ่น และมีหมายเลขที่หน้าสัมผัสอิเล็กโทรดแต่ละจุด ระยะห่างมาตรฐานระหว่างอิเล็กโทรดกริดคือ 1 ซม. อิเล็กโทรดแต่ละอิเล็กโทรดโดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 มม. อิเล็กโทรดนั่งเบา ๆ บนพื้นผิวคอร์เทกซ์ และได้รับการออกแบบให้มีความยืดหยุ่นเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าการเคลื่อนไหวตามปกติของสมองจะไม่ทำให้เกิดการบาดเจ็บ ข้อได้เปรียบที่สำคัญของอาร์เรย์อิเล็กโทรดแบบแถบและแบบกริดคือพวกมันอาจถูกเลื่อนใต้ดูรามาเตอร์ไปยังบริเวณเยื่อหุ้มสมองที่ไม่ได้เปิดออกโดยกะโหลกศีรษะ อาจใช้สตริปอิเล็กโทรดและอาร์เรย์มงกุฎในการรวมกันที่ต้องการ ขั้วไฟฟ้าลึกนอกจากนี้ยังอาจจะใช้ในการบันทึกกิจกรรมจากโครงสร้างลึกเช่นฮิบโป

การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าจากเยื่อหุ้มสมองโดยตรง (DCES) หรือที่เรียกว่าการทำแผนที่การกระตุ้นเยื่อหุ้มสมองมักเกิดขึ้นพร้อมกับการบันทึก ECoG สำหรับการทำแผนที่การทำงานของเยื่อหุ้มสมองและการระบุโครงสร้างเยื่อหุ้มสมองที่สำคัญ ^[9]เมื่อใช้โครงแบบมงกุฎ อาจใช้เครื่องกระตุ้นสองขั้วแบบใช้มือถือที่ตำแหน่งใดก็ได้ตามแนวอิเล็กโทรด อย่างไรก็ตาม เมื่อใช้แถบซับดูราล ต้องใช้การกระตุ้นระหว่างคู่ของอิเล็กโทรดที่อยู่ติดกันเนื่องจากวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้าที่เชื่อมต่ออิเล็กโทรดบนกริด กระแสกระตุ้นไฟฟ้าที่ใช้กับเยื่อหุ้มสมองค่อนข้างต่ำ ระหว่าง 2 ถึง 4 mA สำหรับการกระตุ้น somatosensory และใกล้ 15 mA สำหรับการกระตุ้นการรับรู้ ^[9]ความถี่ในการกระตุ้นมักจะอยู่ที่ 60 Hz ในอเมริกาเหนือและ 50 Hz ในยุโรป และความหนาแน่นของประจุใดๆ ที่มากกว่า 150 μC/cm2 จะทำให้เนื้อเยื่อเสียหาย ^{[11] [12]}

หน้าที่ที่ทำแผนที่โดยปกติผ่าน DCES ได้แก่ กลไกหลัก ประสาทสัมผัสหลัก และภาษา ผู้ป่วยต้องตื่นตัวและโต้ตอบได้สำหรับขั้นตอนการทำแผนที่ แม้ว่าการมีส่วนร่วมของผู้ป่วยจะแตกต่างกันไปตามขั้นตอนการทำแผนที่แต่ละขั้นตอน การทำแผนที่ภาษาอาจรวมถึงการตั้งชื่อ การอ่านออกเสียง การทำซ้ำ และความเข้าใจด้วยวาจา การทำแผนที่ somatosensory กำหนดให้ผู้ป่วยอธิบายความรู้สึกที่เกิดขึ้นทั่วใบหน้าและแขนขาขณะที่ศัลยแพทย์กระตุ้นบริเวณเยื่อหุ้มสมองต่างๆ ^[9]

นับตั้งแต่การพัฒนาในปี 1950 มีการใช้ ECOG เพื่อกำหนดเขตของโรคลมบ้าหมูในระหว่างการวางแผนก่อนการผ่าตัด จัดทำแผนผังการทำงานของเยื่อหุ้มสมอง และเพื่อคาดการณ์ความสำเร็จของการผ่าตัดศัลยกรรมโรคลมชัก ECOG มีข้อดีหลายประการเหนือวิธีการวินิจฉัยทางเลือก:

• ตำแหน่งที่ยืดหยุ่นของการบันทึกและอิเล็กโทรดกระตุ้น^[2]
• สามารถทำได้ทุกระยะ ก่อน ระหว่าง และหลังการผ่าตัด
• ช่วยให้สามารถกระตุ้นสมองโดยตรงโดยระบุบริเวณที่สำคัญของเยื่อหุ้มสมองที่ควรหลีกเลี่ยงในระหว่างการผ่าตัด
• ความแม่นยำและความไวที่มากกว่าการบันทึก EEG ที่หนังศีรษะ – ความละเอียดเชิงพื้นที่สูงกว่าและอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนเหนือกว่าเนื่องจากอยู่ใกล้กับการทำงานของระบบประสาทมากขึ้น

ข้อจำกัดของ ECOG รวมถึง:

• เวลาในการสุ่มตัวอย่างจำกัด – อาการชัก ( เหตุการณ์ictal ) อาจไม่ถูกบันทึกในระหว่างช่วงเวลาการบันทึก ECOGG
• มุมมองที่จำกัด – การจัดวางอิเล็กโทรดถูกจำกัดโดยพื้นที่ของคอร์เทกซ์ที่สัมผัสและเวลาในการผ่าตัด อาจเกิดข้อผิดพลาดในการสุ่มตัวอย่างได้
• การบันทึกขึ้นอยู่กับอิทธิพลของยาชา ยาแก้ปวด และการผ่าตัดเอง^[2]

โรคลมบ้าหมูที่รักษายาก

ปัจจุบันโรคลมบ้าหมูได้รับการจัดอันดับให้เป็นโรคทางระบบประสาทที่ได้รับการวินิจฉัยมากที่สุดเป็นอันดับสาม โดยคร่าชีวิตผู้คนประมาณ 2.5 ล้านคนในสหรัฐอเมริกาเพียงประเทศเดียว ^[13]โรคลมชักเป็นอาการเรื้อรังและไม่เกี่ยวข้องกับสาเหตุที่รักษาได้ทันที เช่น สารพิษหรือโรคติดเชื้อ และอาจแตกต่างกันไปตามสาเหตุ อาการทางคลินิก และสถานที่กำเนิดภายในสมอง สำหรับผู้ป่วยโรคลมบ้าหมูที่รักษายาก - โรคลมบ้าหมูที่ไม่ตอบสนองต่อยากันชักการผ่าตัดรักษาอาจเป็นทางเลือกในการรักษา

ECOG . นอกการผ่าตัด

ก่อนที่ผู้ป่วยจะสามารถระบุได้ว่าเป็นผู้เข้ารับการผ่าตัดผ่า ต้องทำ MRI เพื่อแสดงให้เห็นว่ามีรอยโรคโครงสร้างภายในคอร์เทกซ์ ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากหลักฐาน EEG ของเนื้อเยื่อจากโรคลมชัก ^[2]เมื่อตรวจพบรอยโรคแล้ว อาจดำเนินการ ECoG เพื่อกำหนดตำแหน่งและขอบเขตของรอยโรคและบริเวณที่ระคายเคืองโดยรอบ EEG ของหนังศีรษะในขณะที่เป็นเครื่องมือวินิจฉัยที่มีค่า แต่ขาดความแม่นยำที่จำเป็นในการจำกัดขอบเขตบริเวณที่เป็นโรคลมบ้าหมู ECoG ถือเป็นมาตรฐานทองคำสำหรับการประเมินกิจกรรมของเซลล์ประสาทในผู้ป่วยโรคลมบ้าหมู และใช้กันอย่างแพร่หลายในการวางแผนก่อนการผ่าตัดเพื่อเป็นแนวทางในการผ่าตัดแผลและบริเวณที่เป็นโรคลมบ้าหมู ^{[14] [15]}ความสำเร็จของการผ่าตัดขึ้นอยู่กับการแปลที่ถูกต้องและการกำจัดโซน epileptogenic ข้อมูล ECoG ได้รับการประเมินโดยคำนึงถึงกิจกรรมการขัดขวาง ictal - "กิจกรรมคลื่นเร็วแบบกระจาย" ที่บันทึกระหว่างการจับกุม - และกิจกรรม epileptiform ระหว่างกัน (IEA) กิจกรรมของเซลล์ประสาทที่บันทึกระหว่างเหตุการณ์โรคลมชัก นอกจากนี้ยังดำเนินการ ECOG หลังการผ่าตัดเพื่อตรวจหากิจกรรม epileptiform ที่เหลืออยู่ และเพื่อตรวจสอบความสำเร็จของการผ่าตัด ยอดแหลมที่ตกค้างบน ECOG ซึ่งไม่มีการเปลี่ยนแปลงโดยการผ่าตัด บ่งบอกถึงการควบคุมการจับกุมที่ไม่ดี และการวางตัวเป็นกลางที่ไม่สมบูรณ์ของเขตเยื่อหุ้มสมองจากโรคลมชัก อาจจำเป็นต้องผ่าตัดเพิ่มเติมเพื่อขจัดกิจกรรมการจับกุมอย่างสมบูรณ์ ECoG นอกการผ่าตัดยังใช้เพื่อจำกัดบริเวณที่มีหน้าที่การทำงานที่สำคัญ (หรือที่เรียกว่าเยื่อหุ้มสมองที่มีวาทศิลป์) เพื่อคงไว้ในระหว่างการผ่าตัดโรคลมบ้าหมู ^[16]มีการรายงานเกี่ยวกับมอเตอร์ ประสาทสัมผัส และการรับรู้ระหว่าง ECoG นอกการผ่าตัดเพื่อเพิ่มแอมพลิจูดของกิจกรรมความถี่สูงที่ 70–110 Hz ในพื้นที่ที่เกี่ยวข้องกับการปฏิบัติงานที่กำหนด ^{[16] [17] [18]}กิจกรรมความถี่สูงที่เกี่ยวข้องกับงานสามารถทำให้ 'เมื่อ' และ 'ที่' เคลื่อนไหวของเยื่อหุ้มสมองสมองเปิดใช้งานและยับยั้งในลักษณะ 4 มิติด้วยความละเอียดชั่วคราว 10 มิลลิวินาทีหรือต่ำกว่าและความละเอียดเชิงพื้นที่ 10 มม. หรือต่ำกว่า ^{[17] [18]}

ระหว่างการผ่าตัด ECOG

วัตถุประสงค์ของการผ่าตัดชำแหละคือเพื่อเอาเนื้อเยื่อ epileptogenic ออกโดยไม่ก่อให้เกิดผลทางระบบประสาทที่ยอมรับไม่ได้ นอกเหนือจากการระบุและกำหนดขอบเขตของโซน epileptogenic แล้ว ECOG ที่ใช้ร่วมกับ DCES ยังเป็นเครื่องมือที่มีค่าสำหรับการทำแผนที่เยื่อหุ้มสมองที่ใช้งานได้ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องแปลโครงสร้างสมองที่สำคัญอย่างแม่นยำ โดยระบุว่าส่วนใดที่ศัลยแพทย์ต้องสำรองไว้ระหว่างการผ่าตัด (" เปลือกนอกที่มีวาทศิลป์ ") เพื่อรักษาการประมวลผลทางประสาทสัมผัส การประสานงานของมอเตอร์ และคำพูด การทำแผนที่ตามหน้าที่ต้องการให้ผู้ป่วยสามารถโต้ตอบกับศัลยแพทย์ได้ ดังนั้นจึงดำเนินการภายใต้การดมยาสลบเฉพาะที่ การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าโดยใช้อิเล็กโทรดความลึกของคอร์เทกซ์และเชิงลึกนั้นใช้เพื่อสำรวจบริเวณที่แตกต่างกันของคอร์เทกซ์เพื่อระบุจุดศูนย์กลางของการพูด การรวมประสาทรับความรู้สึกทางกาย และการประมวลผลของโซมาโตมอเตอร์ ในระหว่างการผ่าตัด อาจมีการดำเนินการ ECOG ระหว่างการผ่าตัดเพื่อติดตามกิจกรรมโรคลมชักของเนื้อเยื่อ และทำให้แน่ใจว่าโซน epileptogenic ทั้งหมดถูกผ่าออก

แม้ว่าการใช้ ECOG นอกการผ่าตัดและระหว่างการผ่าตัดในการผ่าตัดชำแหละเป็นวิธีปฏิบัติทางคลินิกที่เป็นที่ยอมรับมาเป็นเวลาหลายทศวรรษแล้ว แต่การศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้แสดงให้เห็นว่าประโยชน์ของเทคนิคนี้อาจแตกต่างกันไปตามประเภทของโรคลมบ้าหมูที่ผู้ป่วยแสดง Kuruvilla และ Flink รายงานว่าในขณะที่ ECoG ระหว่างการผ่าตัดมีบทบาทสำคัญในการผ่าตัดกลีบขมับที่ปรับให้เหมาะสม ในการผ่า subpial (MST) หลายครั้ง และในการกำจัดความผิดปกติของการพัฒนาเยื่อหุ้มสมอง (MCD) ก็พบว่าไม่สามารถทำได้ในการผ่าตัดมาตรฐานของกลีบขมับที่อยู่ตรงกลางโรคลมบ้าหมู (TLE) ที่มีหลักฐาน MRI ของเส้นโลหิตตีบชั่วคราว (MTS) ^[2]การศึกษาที่ดำเนินการโดย Wennberg, Quesney และ Rasmussen แสดงให้เห็นถึงความสำคัญก่อนการผ่าตัดของ ECoG ในกรณีโรคลมบ้าหมูกลีบหน้าผาก (FLE) ⁽¹⁹⁾

เมื่อเร็ว ๆ นี้ ECOG ได้กลายเป็นเทคนิคการบันทึกที่มีแนวโน้มดีสำหรับใช้ในอินเทอร์เฟซระหว่างสมองกับคอมพิวเตอร์ (BCI) ^[20] BCIs เป็นส่วนต่อประสานประสาทโดยตรงที่ให้การควบคุมอุปกรณ์เทียม อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือการสื่อสารผ่านการใช้สัญญาณสมองของแต่ละคนโดยตรง สัญญาณสมองอาจถูกบันทึกอย่างรุกราน โดยอุปกรณ์บันทึกที่ฝังโดยตรงในเยื่อหุ้มสมอง หรือไม่รุกราน โดยใช้อิเล็กโทรดหนังศีรษะ EEG ECoG ทำหน้าที่ในการประนีประนอมการบุกรุกบางส่วนระหว่างสองรูปแบบ - ในขณะที่ ECoG ไม่ได้เจาะสิ่งกีดขวางเลือดและสมองเช่นอุปกรณ์บันทึกการบุกรุก แต่มีความละเอียดเชิงพื้นที่สูงกว่าและอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนที่สูงกว่า EEG ^[20] ECoG ได้รับความสนใจเมื่อเร็ว ๆ นี้สำหรับการถอดรหัสเสียงพูดหรือดนตรีในจินตนาการ ซึ่งอาจนำไปสู่ ​​BCI "ตามตัวอักษร" ^[21]ซึ่งผู้ใช้เพียงแค่จินตนาการคำ ประโยค หรือเพลงที่ BCI สามารถตีความได้โดยตรง ^{[22] [23]}

นอกเหนือจากการใช้งานทางคลินิกในการแปลขอบเขตการทำงานเพื่อรองรับศัลยกรรมประสาทแล้ว การทำแผนที่สมองแบบเรียลไทม์ด้วย ECoG ยังได้รับความสนใจเพื่อสนับสนุนการวิจัยเกี่ยวกับคำถามพื้นฐานทางประสาทวิทยา ตัวอย่างเช่น การศึกษาในปี 2017 ได้สำรวจพื้นที่ต่างๆ ในพื้นที่การประมวลผลใบหน้าและสี และพบว่าภูมิภาคย่อยเหล่านี้มีส่วนสนับสนุนที่จำเพาะเจาะจงอย่างมากต่อแง่มุมต่างๆ ของการมองเห็น ^[24]การศึกษาอื่นพบว่ากิจกรรมความถี่สูงจาก 70–200 Hz สะท้อนถึงกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการตัดสินใจทั้งแบบชั่วคราวและต่อเนื่อง ^[25]งานอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับ ECOG นำเสนอวิธีการใหม่ในการทำงานของสมองตีความบอกว่าทั้งอำนาจและขั้นตอนการร่วมกันมีผลต่อศักยภาพแรงดันไฟฟ้าทันทีที่โดยตรงควบคุมการปลุกปั่นเยื่อหุ้มสมอง ^[26]เช่นเดียวกับงานในการถอดรหัสเสียงพูดและดนตรีในจินตนาการ แนวทางการวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการทำแผนที่สมองตามเวลาจริงยังมีนัยยะสำหรับการฝึกปฏิบัติทางคลินิก รวมทั้งระบบประสาทและระบบ BCI ระบบที่ถูกนำมาใช้ในส่วนของเหล่านี้แบบ real-time สิ่งพิมพ์การทำแผนที่การทำงาน"CortiQ" ได้ถูกนำมาใช้เพื่อการวิจัยและการประยุกต์ใช้ทางคลินิก

คลื่นไฟฟ้ายังถือเป็น " มาตรฐานทองคำ " สำหรับการกำหนดโซนโรคลมบ้าหมู อย่างไรก็ตาม ขั้นตอนนี้มีความเสี่ยงและมีการบุกรุกสูง การศึกษาล่าสุดได้สำรวจการพัฒนาเทคนิคการถ่ายภาพเยื่อหุ้มสมองแบบไม่รุกล้ำสำหรับการวางแผนก่อนการผ่าตัดซึ่งอาจให้ข้อมูลและความละเอียดที่คล้ายคลึงกันของ ECoG ที่รุกราน

ในแนวทางใหม่ Lei Ding และคณะ ^[27]พยายามที่จะรวมข้อมูลที่จัดทำโดย MRI เชิงโครงสร้างและ EEG ของหนังศีรษะเพื่อเป็นทางเลือกที่ไม่รุกรานสำหรับ ECoG การศึกษานี้ตรวจสอบวิธีการโลคัลไลเซชันแหล่งที่มาของซับสเปซที่มีความละเอียดสูง FINE (เวกเตอร์หลักการแรก) เพื่อสร้างภาพตำแหน่งและประเมินขอบเขตของแหล่งที่มาปัจจุบันจาก EEG ของหนังศีรษะ เทคนิคธรณีประตูถูกนำไปใช้กับเอกซ์เรย์ที่เป็นผลลัพธ์ของค่าสหสัมพันธ์ย่อยเพื่อระบุแหล่งที่มาของ epileptogenic วิธีนี้ได้รับการทดสอบในผู้ป่วยเด็ก 3 รายที่เป็นโรคลมบ้าหมูที่รักษาไม่หาย โดยมีผลทางคลินิกที่ชัดเจน ผู้ป่วยแต่ละรายได้รับการประเมินโดยใช้ MRI เชิงโครงสร้าง การตรวจสอบ EEG แบบวิดีโอระยะยาวด้วยอิเล็กโทรดหนังศีรษะ และต่อมาด้วยอิเล็กโทรดใต้เยื่อหุ้มเซลล์ จากนั้น ข้อมูล ECOG จะถูกบันทึกจากกริดอิเล็กโทรด subdural ที่ฝังไว้โดยตรงบนพื้นผิวของคอร์เทกซ์ นอกจากนี้ยังได้รับ MRI และภาพเอกซเรย์คอมพิวเตอร์สำหรับแต่ละวิชา

เขต epileptogenic ที่ระบุจากข้อมูล EEG ก่อนการผ่าตัดได้รับการตรวจสอบโดยการสังเกตจากข้อมูล ECOG หลังการผ่าตัดในผู้ป่วยทั้งสามราย ผลลัพธ์เบื้องต้นเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าสามารถกำหนดทิศทางการวางแผนการผ่าตัดและค้นหาโซน epileptogenic ได้โดยไม่ลุกลามโดยใช้วิธีการถ่ายภาพและการรวมที่อธิบายไว้ การค้นพบ EEG ได้รับการตรวจสอบเพิ่มเติมโดยผลการผ่าตัดของผู้ป่วยทั้งสามราย หลังการผ่าตัด ผู้ป่วย 2 รายไม่มีอาการชัก และรายที่สามมีอาการชักลดลงอย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจากความสำเร็จทางคลินิกของ FINE จึงเสนอทางเลือกที่น่าสนใจสำหรับ ECoG ก่อนการผ่าตัด โดยให้ข้อมูลเกี่ยวกับทั้งตำแหน่งและขอบเขตของแหล่งกำเนิดจากโรคลมชักผ่านขั้นตอนการถ่ายภาพแบบไม่รุกล้ำ