Modelos de estimulación cerebral profunda para diferentes consideraciones anatómicas y eléctricas

Abstract

La estimulación cerebral profunda (DBS) es una  terapia  quirúrgica  validada  para  el  tratamiento de los  síntomas  asociados  con  la  enfermedad  de  Parkinson. Consiste en la implantación de un electrodo de estimulación generalmente en la región del núcleo subtalámico (STN), con el cual se excitan regiones específicas a partir de un potencial eléctrico con ciertos parámetros específicos. El ajuste de los parámetros de estimulación es un proceso realizado por parte del neurólogo y puede tardar varios meses hasta alcanzar los resultados deseados. Es por esto que en años recientes se ha estudiado la construcción de modelos de propagación eléctrica de las estructuras objetivo de la DBS con el fin de visualizar los posibles resultados de la distribución de campo eléctrico y la activación del tejido cerebral que sirven como guía  para  el  ajuste  de  los parámetros  de  estimulación, optimizando el procedimiento de configuración. En este trabajo  se  presenta  la  comparación  de  modelos  de  simulación que incluyen la definición de geometrías complejas  representando  diferentes  estructuras  cerebrales con propiedades de diferentes tejidos, con los cuales se obtienen los patrones de propagación eléctrica cerebral por medio del método de elementos finitos (FEM) aplicado a la solución de las ecuaciones de Laplace y Poisson.