Proaktív neuromoduláció – Szimptomatikus idegrendszeri betegségek megelőzése predikció alapú zárt láncú agyingerléssel  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
133871
típus KKP
Vezető kutató Berényi Antal
magyar cím Proaktív neuromoduláció – Szimptomatikus idegrendszeri betegségek megelőzése predikció alapú zárt láncú agyingerléssel
Angol cím Proactive neuromodulation - Preventing symptomatic development of disorders by prediction based closed-loop brain stimulation
magyar kulcsszavak EEG, epilepszia, PTSD, predikció, neuromoduláció, elektromos, mintázatfelismerés
angol kulcsszavak EEG, epilepsy, PTSD, prediction, neuromodulation, electronic, pattern recognition
megadott besorolás
Neurológiai és pszichiátriai betegségek biológiai alapjai (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)50 %
Ortelius tudományág: Neurofiziológia
Neuroanatómia és idegélettan (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)50 %
zsűri 'Élvonal' Kutatói Kiválósági Program
Kutatóhely Élettani Intézet (Szegedi Tudományegyetem)
résztvevők Barcsai Lívia
Chadaide Zoltán Firász
Földi Tamás
Frank Tímea
Furuglyás Kristóf
Gellért Levente
Gellért Levente
Langó István
Laszlovszky Tamás
Li Qun
Lőrincz László Magor
Nagy Anett
Pedraza Correa Lizeth Katherine
Rafai Tímea
Ráfi Péter
Sierra Ordoñez Rodrigo Alejandro
Somogyvári Zoltán
Takeuchi Yuichi
projekt kezdete 2020-08-01
projekt vége 2025-07-31
aktuális összeg (MFt) 298.115
FTE (kutatóév egyenérték) 33.72
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
Számos idegrendszeri betegség gyakran nem tehető tünetmentessé a rendelkezésre álló terápiákkal, ezért új megközelítések kidolgozása sürgető. Kutatásaink központi eredménye, hogy igazoltuk: a kóros agyi hálózati ritmusok nemcsak jelzői, hanem célpontjai is lehetnek a terápiának. Epilepsziában kifejlesztettük az időben precízen célzott, zárt hurkú idegingerlés elvi alkalmazását, majd klinikai vizsgálatokban bizonyítottuk, hogy az általunk kidolgozott Intersectional Short Pulse (ISP) ingerlés nemcsak megszakítja, hanem meg is előzi a rohamokat. A klinikai vizsgálatokban az ISP jelentősen rövidítette a rohamokat, csökkentette azok súlyosságát, és mintegy 80%-kal mérsékelte az újabb rohamok előfordulását. Emellett PTSD-állatmodellekben is vizsgáltuk, miként lehet az érzelmi emléknyomok kóros megszilárdulását befolyásolni. Igazoltuk, hogy a félelememlékek alvás közbeni „visszajátszásának” időzített megszakítása, vagy jutalom-jelekkel való összekapcsolása tartósan csökkenti a traumás reakciókat. Ezzel új alapot teremtettünk a jövőbeni, nem invazív, alvás közben alkalmazható terápiák számára. Kiegészítő vizsgálataink pedig arra mutattak, hogy a hangulatzavarokhoz köthető agyi ritmusok mesterséges helyreállítása enyhítheti a depressziós tüneteket patkányokban. Összességében a projekt átfogó bizonyítékot szolgáltatott arra, hogy a kóros agyi oszcillációk célzott, zárt hurkú elektromos befolyásolása új kezelési irányt nyithat az epilepszia, a PTSD és a depresszió terápiájában.
kutatási eredmények (angolul)
Many neurological disorders often cannot be rendered symptom-free with currently available therapies, which makes the development of new approaches urgent. A central outcome of our research is the demonstration that pathological brain network rhythms are not only markers but also potential targets for therapy. In epilepsy, we developed the conceptual framework for temporally precise, closed-loop neuromodulation, and then proved in a clinical trial that our Intersectional Short Pulse (ISP) stimulation not only interrupts but also prevents seizures. In these trials, ISP significantly shortened seizure duration, reduced their severity, and decreased the occurrence of new seizures by approximately 80%. In parallel, we investigated in PTSD models how the pathological consolidation of emotional memory traces could be influenced. Our experiments confirmed that disrupting the replay of fear memories during sleep, or pairing them with reward signals, can durably reduce traumatic responses in rats. This work lays the foundation for future non-invasive, sleep-based therapeutic approaches. Complementary studies further indicated that artificially restoring brain rhythms linked to mood regulation can alleviate depressive symptoms in animals. Overall, the project provided comprehensive evidence that targeted, closed-loop electrical modulation of pathological brain oscillations may open new therapeutic avenues for epilepsy, PTSD, and depression.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=133871
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
Takeuchi Y, Harangozo M, Pedraza L, Foldi T, Kozak G, Li Q, Berényi A: Closed-loop stimulation of the medial septum terminates epileptic seizures, Brain 144(3):885–908, 2021
Takeuchi Y, Nagy AJ, Barcsai L, Li Q, Ohsawa M, Mizuseki K, Berényi A: The Medial Septum as a Potential Target for Treating Brain Disorders Associated With Oscillopathies, FRONT. NEURAL CIRCUITS 15:701080, 2021
Robinson KC, Kemeny LV, Fell GL, Hermann AL, Allouche J, Ding W, Yekkirala A, Hsiao JJ, Su MY, Theodosakis N, Kozak G, Yuichi Takeuchi Y, Shen S, Berényi A, Mao J, Woolf CJ, Fisher D: Reduced MC4R signaling alters nociceptive thresholds associated with red hair, SCI ADV 7(14):eabd1310, 2021
Földi T, Lőrincz ML, Berényi A: Temporally targeted interactions with pathologic oscillations as therapeutical targets in epilepsy and beyond, FRONT. NEURAL CIRCUITS 15:784085, 2021
Atherton Z, Nagy O, Barcsai L, Sere P, Zsigri N, Földi T, Gellért L, Berényi A, Crunelli V, Lőrincz ML: Higher-order thalamic nuclei facilitate the generalization and maintenance of spike-and-wave discharges of absence seizures, Neurobiology of Disease 178:106025, 2023
Nami, Mohammad et al.: A Proposed Brain-, Spine-, and Mental- Health Screening Methodology (NEUROSCREEN) for Healthcare Systems: Position of the Society for Brain Mapping and Therapeutics, Journal of Alzheimer's Disease 86(1):21-42, 2022
Li Q, Takeuchi Y, Jiale Wang J, Gellért L, Barcsai L, Pedraza LK, Nagy AJ, Kozák G, Nakai S, Kato S, Kobayashi K, Ohsawa M, Horváth G, Kékesi G, Lőrincz ML, Devinsky OD, Buzsáki G, Berényi A: Reinstating olfactory bulb derived limbic gamma oscillations alleviates depression-like behavioral deficits in rodents, NEURON 111:1-11, 2023
Sierra RA, Pedraza LK, Barcsai L, Pejin A, Li Q, Kozák G, Takeuchi Y, Nagy AJ, Lőrincz ML, Devinsky O, Buzsáki G, Berényi A: Closed-loop brain stimulation augments fear extinction in male rats, NAT COMM 14:3972, 2023





 

Projekt eseményei

 
2025-06-06 12:26:04
Résztvevők változása
2024-10-10 11:35:06
Résztvevők változása
2023-11-30 14:42:46
Résztvevők változása
2023-08-09 16:02:13
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Élettan (Szegedi Tudományegyetem), Új kutatóhely: Élettani Intézet (Szegedi Tudományegyetem).
2022-11-04 13:16:47
Résztvevők változása
2021-09-14 10:21:59
Résztvevők változása




vissza »