Control of Chronic Experimental Focal Epilepsy by Feedback Caudatum Stimulations

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Abstract
Summary: The effects of feedback caudate nucleus (CN) stimulations (5 cycles/s, 0.3 ms, 1–5 V, 1–3 s) on the interictal spiking activity of epileptic foci automatically detected by a neuroanalyzer were followed in adult cats during 2–3 weeks of training. Spike depression occurred instantly after the onset of feedback stimulation, became stable after 3–4 days of operant training, and persisted with very little current reinforcement in a daily training schedule. No comparable effects were obtained either by random CN stimulation or by contingent stimulations of other subcortical structures such as the thalamus, the mesencephalic reticular formation, or the hypothalamus. A recovery of recurrent inhibitory caudate-cortical loops is presumed to contribute to the progressive normalization of cortical excitability obtained by training. RÉSUMÉ Les effets rétrogrades de la stimulation du noyau caudé (5 c/s, 1–5 V, 0.3 ms, 1 s) sur L'activité de pointes D'un foyer épileptique cortical induit par application de cobalt ont été analysés sur des chats adultes pendant 2–3 semaines D'entraînement opérant. Les effets dépressifs immédiates se sont stabilisés après 3–4 jours D'entraînement et persistèrent à un très bas taux de stimulation dans le cas des entrainements cotidiens. Aucune autre stimulation opérante D'une structure souscorticale n'a produit des effets comparables. On suppose que la redressement du contrôle récurrent in-hibiteur par la stimulation de type feedback du noyau caudé explique la normalization de L'excitabilité corticale. RESUMEN Los efectos que la estimulación “feed-back” del núcleo caudado (CN) (5 c/s, 0.3 ms, 1–5 V, 1–3 s) produce sobre la actividad interictal de puntas de los focos epilépticos automáticamente detectados por un neuroanalizador, han sido observados en gatos adultos durante 2–3 semanas de entrenamiento. La depresión de las puntas tuvo lugar inmediatamente después del comienzo de la estimulación “feed back”, permaneció estable a partir de los 3–4 días de entrenamiento operative y persistió con pequeñas cantidades de corriente eléctrica de refuerzo aplicándola diariamente durante el programa de entrenamiento. No se obtu-vieron efectos comparables mediante estimulación aleatoria del CN o tras estimulaciones incidentales deotras estructuras subcorticales, táles como el talamo, la sustancia reticular mesencefálica o el hipotálamo. Se supone que la progresiva normalización de la excitabilidad cortical que se consigue con entrenamiento es debida a la recuperación de los lazos inhibitorios recurrentes cuadado-corticales. ZUSAMMENFASSUNG Rückwirkende Einflusse der Nucleus Caudatus-Reize (5 c/s, 1–5 V, 0.3 ms, 1 s) auf den interiktalen Entladungen eines chronishen epileptishen Cobalt-Herdes würden bei erwachsenen Katzen wärend eines 2–3 Wochungen operanten Trainings untersucht. Diese rückwirkende Einflusse ergaben unverzüglich hemmende Effekte, die nach 3–4 Tagen Training stabilisierten, und dannach unverändert blieben bloss durch kleine Verstärkungen während einen tägliches Trainings. Reize in andere subcorticale Strukturen hatten auf den interiktalen Entladungen keinen vergleich-baren Einfluss. Man vermutet dass diese rückwirkende Caudatus-Reize bewirken eine Normalisierung der corticalen Reizbarkeit, durch die Wiederherstel-lung der rekurenten Kontrole im epileptischen Herd.