Cortical Afterdischarge and Functional Response Thresholds: Results of Extraoperative Testing

Abstract

Summary: We have evaluated the afterdischarge thresholds and functional response thresholds in 21 patients with chronically implanted arrays of subdural electrodes. Afterdischarge thresholds varied from 2 to > 15 mA over the tested cortex, by as much as 12 mA in individual patients, and by as much as 12 mA between adjacent electrodes. Thresholds for functional alteration varied from 2 to 15 mA in tested cortex, by as much as 9.5 mA in individually tested patients, and by as much as 6.5 mA between adjacent electrodes. We conclude that the optimal localization of functional cortical areas requires different stimulation intensities at different points. The use of too high an intensity would produce afterdischarges at some positions. The use of too low an intensity would falsely make others appear functionally “silent.” RESUMEN Hemos evaluado los umbrales post-descarga y los umbrales de respuesta funcional en 21 pacientes con series de electrodos subdurales implantados crónicamente. Los umbrales post-descarga variaron entre 2 y más de 15 miliamperios en la corteza investigada, variaron tan to como 12 miliamperios en pacientes individuales y tanto como 12 miliamperios entre electrodos contíguos. El umbral de la alteración funcional varió de 2 a 15 miliamperios en la corteza explorada, tanto como 9.5 miliamperios en un mismo enfermo y tanto como 6.5 miliamperios entre electrodos contíguos. Hemos concluido que para localizar las áreas funcionales corticales óptimas se requieren diferentes estímulos eléctricos en puntos diversos. La utilización de intensidades demasiado elevadas podría producir post-descargas en algunas posiciones. El uso de intensidades demasiado bajas haría que otras áreas aparecieran como falsas silentes, funcionalmente. ZUSAMMENFASSUNG Wir haben bei 21 Patienten mit chronisch implantierten subduralen Elektroden, die Schwelle der Nachentladung und der funktionellen Antwort geprüft. Über dem untersuchten Cortex variierten die Schwellen für die Nachentladung von 2 bis iiber 15 Milliampere; sie variierten innerhalb einzelner Patienten um mehr als 12 Milliampere und zwischen benachbarten Elektroden um etwa 12 Milliampere. Die Schwellenwerte für die funktionellen Veränderungen variierten von 2 bis 15 Milliampere im getesteten Cortex, um 9,5 Milliampere bei einzelnen Individuen und um 6,5 Milliampere zwischen benachbarten Elektroden. Wir folgern daraus, daß die optimale Lokalisation funktioneller kortikaler Areale unterschiedliche Reizintensitäten an unterschiedlichen Punkten erfordert. Die Verwendung zu hoher Intensitäten würde an einzelnen Stellen Nachentladungen hervorrufen. Die Benutzung zu schwacher Intensitäten würde andere Areale fälschlich erweise als stumm ausweisen.