epilepsiaEpilepsy and paroxysmal conditionsЭпилепсия и пароксизмальные состояния2077-83332311-4088IRBIS LLC10.17749/2077-8333.2016.8.3.074-083epilepsia-301Research ArticleSCIENTIFIC EVENTSНАУЧНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯMATHEMATICAL MODELING OF EPILEPTOGENESIS PROCESS IN DIFFERENT AGE GROUPS Kalinin V. A.МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭПИЛЕПТОГЕНЕЗА В РАЗЛИЧНЫХ ВОЗРАСТНЫХ ГРУППАХКалининВ. А.KalininV. A.

Калинин Владимир Анатольевич – доктор медицинских наук, профессор кафедры неврологии и нейрохирургии.

Ул. Чапаевская, 89, г. Самара, Россия, 443099. Тел: +7(846)9561684.  E-mail: vkalinin7@rambler.ru

Kalinin Vladimir Anatolyevich  – MD, D. Med. Sci., Prof. of the Department  of neurology and neurosurgery.

Ul. Chapaevskaya, 89, Samara, Russia, 443099. Tel. +7(846)9561684.  E-mail: vkalinin7@rambler.ru

vkalinin7@rambler.ruПоверенноваИ. Е.PoverennovaI. A.

Повереннова Ирина Евгеньевна – доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой неврологии и нейрохирургии.

Ул. Чапаевская, 89, г. Самара, Россия, 443099. Тел: +7(846)9561684.  E-mail: samaranevr@mail.ru

Poverennova Irina Evgenievna – MD, D. Med. Sci., Prof., head of the Department of neurology and neurosurgery.

Ul. Chapaevskaya, 89, Samara, Russia, 443099. Tel. +7(846)9561684.  E-mail: samaranevr@mail.ru

samaranevr@mail.ruБекетоваЕ. М.BeketovaE. M.

Бекетова Елизавета Михайловна – аспирант кафедры неврологии и нейрохирургии.

Ул. Чапаевская, 89, г. Самара, Россия, 443099. Тел: +7(846)9561684.  E-mail: samaranevr@mail.ru

Beketova Elisaveta Michailovna – MD, PhD student of the Department of neurology and neurosurgery.

Ul. Chapaevskaya, 89, Samara, Russia, 443099. Tel. +7(846)9561684.  E-mail: samaranevr@mail.ru

samaranevr@mail.ruГромаковскаяМ. А.GromakovskayaM. A.

Громаковская Мария Александровна – клинический ординатор кафедры неврологии и нейрохирургии.

Ул. Чапаевская, 89, г. Самара, Россия, 443099. Тел: +7(846)9561684.  E-mail: samaranevr@mail.ru

Gromakovskaya Maria Aleksandrovna – MD, resident of the Department of neurology and neurosurgery.

Ul. Chapaevskaya, 89, Samara, Russia, 443099. Tel. +7(846)9561684.  E-mail: samaranevr@mail.ru

samaranevr@mail.ruСамарский государственный медицинский университетРоссияSamara State Medical UniversityRussian Federation201603122016837483Copyright © Kalinin V.A., Poverennova I.A., Beketova E.M., Gromakovskaya M.A., 20162016Калинин В.А., Повереннова И.Е., Бекетова Е.М., Громаковская М.А.Kalinin V.A., Poverennova I.A., Beketova E.M., Gromakovskaya M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.epilepsia.su/jour/article/view/301Goal

Goal. To assess the state of epileptic system using mathematical modeling to monitor the effectiveness of the therapy of epilepsy  in  various  age  group. 

Materialy and  methods

Materialy and  methods.  It  conducts   research  on  visual  evoked  potentials  facing checkerboard  pattern in patients  with various forms  of epilepsy  in the young  and the elderly. We used  the original method  of  mathematical  analysis  of  the  results. 

Results

Results.  A study  of  evoked  potentials  to  evaluate the  stability of neurodynamic  system in terms  of the risk of an epileptic seizure.  Obtained significant differences  in the calculated indicators of a group of young patients with cerebral morphofunctional immaturity and a group of elderly patients with involutional changes. Normal values should be regarded as the ratio of positive and negative component (Sp / Sn) from 0.5 to 3.0. More than 3.0 determined  a high risk of seizures  in patients with brain immaturity, below 0.5 – the risk of seizures  in patients  with severe  cerebral involutional changes.  Conclusion.Using the algorithm described  in clinical practice as a supplementary  budget method with the routine EEG and video-EEG monitoring for epilepsy will predict an individual patient and change pharmacotherapy due time for the rapid achievement  of remission  counter. The process of generating an epileptic fit in each age group can be described with the use of the theory of unstable systems.

Цель

Цель. Оценить состояние эпилептической системы с помощью  математического моделирования для  контроля эффективности терапии эпилепсии в различных  возрастных группах.

Материалы   и  методы

Материалы   и  методы.  Проводилось  исследование зрительных вызванных  потенциалов на обращенный  шахматный паттерн у пациентов с различными формами эпилепсии в молодом  и пожилом возрасте. Использовалась оригинальная методика математического анализа полученных результатов.

Результаты

Результаты. Исследование вызванных  потенциалов позволяет оценить стабильность нейродинамической системы в плане риска развития эпилептического припадка. Получены значимые различия  в рассчитанных показателях группы молодых  пациентов с морфофункциональной незрелостью головного мозга  и группы  пожилых пациентов с инволюционными  изменениями. Использование описанного алгоритма в клинической практике в качестве дополнительного бюджетного метода вместе с рутинной ЭЭГ и видео-ЭЭГ-мониторингом позволит прогнозировать течение эпилепсии у конкретного пациента и своевременно изменять фармакотерапию для  быстрого достижения  стойкой ремиссии.  Процесс  генерации  эпилептического припадка в каждой возрастной группе может быть описан с использованием аппарата теории нестабильности систем.

вызванные потенциалы головного мозгабиологические ритмыматематическое моделированиетеория неустойчивости системеvoked potentials of the brainbiological rhythmsmathematical modelingtheory of system instabilityReferencesАта-Мурадова, Ф. А. Развивающийся мозг. Системный анализ. М. 1980; 275 с.Ata-Muradova, F.A. he developing brain. System analysis [Razvivayushchiisya mozg. Sistemnyi analiz (in Russian)]. Moscow. 1980; 275 s.Глас Л. От часов к хаосу: Ритмы жизни. Пер. с англ. М. 1991; 248 с.Glas L. From hours to chaos: the rhythm of life. Translation from English [Ot chasov k khaosu: Ritmy zhizni. Per. s angl. (in Russian)]. Moscow. 1991; 248 s.Гнездицкий В. В. Вызванные потенциалы головного мозга в клинической практике. М. 2003; 264 с.Gnezditskii V. V. Evoked Brain Potentials in Clinical Practice [Vyzvannye potentsialy golovnogo mozga v klinicheskoi praktike (in Russian)]. Moscow. 2003; 264 s.Карлов В. А. Эпилепсия у детей и взрослых, женщин и мужчин. М. 2010; 720 с.Karlov V. A. Epilepsy in children and adults, women and men [Epilepsiya u detei i vzroslykh, zhenshchin i muzhchin (in Russian)]. Moscow. 2010; 720 s.Острейковский В. А. Анализ устойчивости и управляемости динамических систем методами теории катастроф. М. 2005; 326 с.Ostreikovskii V. A. Analysis of dynamic systems stability and control methods of catastrophe theory [Analiz ustoichivosti i upravlyaemosti dinamicheskikh sistem metodami teorii katastrof (in Russian)]. Moscow. 2005; 326 s.Holley J. A. Early development of the circumferential axonal pathway in mouse and chick spinal cord. J. Comр. Neurol. 1982; 205: 371-382.Holley J. A. Early development of the circumferential axonal pathway in mouse and chick spinal cord. J. Comr. Neurol. 1982; 205: 371-382.Rakhade S. N., Jensen F. E. Epileptogenesis in the immature brain: emerging mechanisms. Nat Rev Neurol. 2009; 5: 380-391.Rakhade S. N., Jensen F. E. Epileptogenesis in the immature brain: emerging mechanisms. Nat Rev Neurol. 2009; 5: 380-391.Scantlebury M. H., Heida J. G. Febrile seizures and temporal lobe epileptogenesis. Epilepsy Res. 2010; 89: 27-33.Scantlebury M. H., Heida J. G. Febrile seizures and temporal lobe epileptogenesis. Epilepsy Res. 2010; 89: 27-33.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.