[发明专利]在癫痫患者的脑中标识可通过手术操作的目标区的方法

权利要求书

1.一种在癫痫患者的脑中标识潜在可通过手术操作的目标区的方法，包括以下步骤：

提供计算机化平台，所述计算机化平台对灵长类动物脑的各个区以及所述区之间的连接性进行建模；

提供致癫痫区的模型以及癫痫放电从癫痫区到传播区的传播的模型，致癫痫区的模型是描述了癫痫放电的发生、时间进程和偏移的数学模型，以及将所述模型加载到所述计算机化平台中，以获得对癫痫灵长类动物脑进行建模的计算机化平台；

标识患者脑中的所估计的致癫痫区；

根据患者的脑结构连接性来个性化对癫痫灵长类动物脑进行建模的计算机化平台，并且在所述计算机化平台中将所估计的致癫痫区参数化为致癫痫区，以获得患者的个性化计算机化平台；

利用患者的脑结构连接性来执行模块性分析，以导出在模块之间的相互作用中充当中枢的潜在目标区，所述潜在目标区在潜在致癫痫区之外，并且诸如如果它们通过手术被操作或去除，则会使癫痫发作传播最小化，以及通过在个性化的患者计算机化平台中对癫痫发作的传播特性进行仿真并且标识一个或多个有效目标区的网络仿真来评价所述潜在目标区使所述癫痫发作的传播最小化的有效性，所述有效目标区在致癫痫区之外，并且诸如如果它们通过手术被操作，则会使癫痫发作传播最小化；

通过网络仿真来评价所述潜在目标区维持正常脑功能的安全性，其中在去除所述区之前和之后从个性化计算机化平台来获得所定义的状态条件下的仿真时空脑激活模式，并且将在去除所述区之前获得的这些仿真时空脑激活模式与在去除所述区之后获得的仿真时空脑激活模式进行比较，如果在去除所述区之前获得的时空脑激活模式与在去除所述区之后获得的时空脑激活模式基本相同，则将所述潜在目标区标识为安全目标区；以及

将满足有效性和安全性评价标准两者的潜在目标区标识为潜在可通过手术操作的目标区。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在临床上估计患者脑中的所估计的致癫痫区。

3.根据权利要求1或2中的一项所述的方法，其中所述目标区是癫痫发作传播中涉及的节点或边，所述节点和边分别对应于脑区域和脑区域之间的纤维束。

4.根据权利要求1、2或3中的一项所述的方法，其中从使用磁共振成像或扩散加权磁共振成像获取的患者脑的图像数据来重构所述结构连接性。

5.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中根据患者特定的脑连接性和患者的功能数据来个性化对癫痫灵长类动物脑进行建模的所述计算机化平台。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述功能数据是通过脑电图（EEG）或立体定向EEG（SEEG）技术来获取的。

7.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中为了模块性分析的实现，添加约束条件，以便防止不可操作的节点被导出作为目标区。

8.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中在患者的个性化计算机化平台中执行系统仿真，并且其中如果目标区不满足评价标准，则通过将仿真结果再次反馈给所述分析来导出新的目标区。

9.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所定义的状态条件是静息状态条件、或其中脑处于记忆模式下的状态条件、或其中脑处于感知事物的模式下的状态、或其中脑处于注意力模式下的状态。

10.根据权利要求9所述的方法，其中使用多个所定义的状态条件来进行仿真。

11.根据权利要求1至10中的一项所述的方法，其中模块性分析提供了非重叠的模块化结构，所述非重叠的模块化结构使模块之间的边最小化并且使模块内的边最大化。