L'epilessia interrompe la precisione della fase ippocampale e compromette la memoria di lavoro

Obiettivo: i deficit di memoria di lavoro sono prevalenti nell'epilessia infantile. Si ritiene che l'elaborazione della memoria di lavoro sia supportata dalla fase delle oscillazioni neurali dell'ippocampo. Le interruzioni nella memoria di lavoro sono state precedentemente collegate al verificarsi di attività epilettiche transitorie. Questo studio mirava a risolvere le associazioni tra attività neurale oscillatoria, eventi epilettiformi transitori e memoria di lavoro nei bambini con epilessia.

Metodi: le registrazioni intracraniche sono state acquisite da elettrodi impiantati stereotassicamente negli ippocampi, nelle zone epilettogeniche e nelle reti legate alla memoria di lavoro di bambini con epilessia resistente ai farmaci durante un'attività di memoria di lavoro a 1 schiena. L'attività epilettica interictale è stata catturata utilizzando rilevatori automatizzati. La fase dell'ippocampo e la connettività interregionale all'interno delle reti di memoria di lavoro sono state indicizzate rispettivamente da Rayleigh Z e dal derivato della differenza di fase. Sono stati confrontati studi con e senza eventi epilettiformi transitori.

RISULTATI: Dodici bambini (età media di 14,3 ±?2,8?anni) con epilessia farmacoresistente sono stati inclusi nello studio. In assenza di attività epilettica transitoria, si è verificato un significativo ripristino della fase ippocampale delta e theta in risposta alla presentazione dello stimolo della memoria di lavoro (Rz = 9, Rz = 8). Le prove di recupero che erano in fase con l'angolo di fase preferito sono state associate a tempi di reazione più rapidi (p = 0,01, p = 0,03).  Contemporaneamente, sono state migliorate le interazioni coordinate delta e theta tra gli ippocampi e le reti relative alla memoria di lavoro (punteggi z PDD = 6-11). Durante le prove di recupero con attività epilettica transitoria pre-codifica o pre-recupero, il ripristino della fase è stato attenuato (Rz = 5, Rz = 1), la connettività interregionale è stata alterata (punteggi z PDD = 1-3) e i tempi di reazione sono stati prolungati (p = 0,01, p = 0,03).

Significato: questo lavoro mette in evidenza il ruolo della fase ippocampale nella memoria di lavoro. Osserviamo il ripristino della fase dell'ippocampo post-stimolo in coincidenza con una maggiore connettività interregionale. La precisione della fase ippocampale predice l'elaborazione ottimale della memoria di lavoro e l'attività epilettica transitoria prolunga l'elaborazione della memoria di lavoro. Questi risultati possono aiutare a guidare i trattamenti futuri volti a ripristinare la funzione della memoria in questa popolazione di pazienti.