Facilitatory Effects of Intermittent Photic Stimulation on Visual Cortical Kindling
Authors: Baba Hiroshi 
Published: November 2007

Summary: There are few reports on kindling preparation by daily electrical stimulation to the primary visual cortex. In our previous studies on cats, it was demonstrated that repeated stimulation to the primary visual cortex brought a similar progress in seizure development as in amygdaloid kindling, although it took more trials. In this study, we examined the effects of intermittent photic stimulation (IPS) (2.5 Hz) on the visual cortical kindling preparation to clarify more underlying mechanisms of photosensitivity. Under IPS, afterdischarges synchronizing to IPS were seen and a duration of afterdischarge was extremely prolonged, even in the early stage of the kindling process. The threshold of stimulus intensity inducing afterdischarge was significantly reduced and the generalized convulsive seizure was obtained with fewer times of stimulation, as compared to visual cortical kindling without IPS. In visual cortical kindling myoclonic responses were sometimes caused by IPS for a few minutes immediately after cessation of the electrically induced generalized seizure. Such phenomena were never seen in amygdaloid kindling. These results indicate that IPS facilitates a seizure development in all stages of visual cortical kindling.

Peu de travaux sont consacrés à l'effet d'embrasement par stimulation électrique quotidienne du cortex visuel primaire. Dans nos études antérieures chez le rat, il fut démontré que la stimulation répétée du cortex visuel primaire conduisait à une même progression dans le développement de la crise que l'embrasement amygdalien, mais nécessitait néanmoins un plus grand nombre de seances de stimulation. Dans cette étude nous avons examiné les effets d'une stimulation photique intermittente (IPS, 2.5 Hz) sur la préparation d'un embrasement du cortex visuel, ceci dans le but de mieux comprendre les mécanismes qui sous‐tendent la photosensibilité. Pendant l'IPS, des post‐décharges de même fréquence que l'IPS furent observées, la durée de ces post‐décharges pouvant être extrêmement longue, même au stade précoce de la préparation à l'embrasement. Le seuil du stimulus capable d'induire une post‐décharge était réduit et les crises convulsives généralisées étaient obtenues par un nombre plus fai‐ble de stimulation, ceci par comparaison avec l'embrasement visuel cortical non associéà une IPS. Dans le cas de l'embrasement du cortex visuel, des réponses myocloniques etaient souvent causées par l'IPS pour quelques minutes, immediatement apres cessation de la crise généralisee induite 61ectriquement. De tels phenoménes n'ont jamais été observes dans l'embrasement amygdalien. Ces résultats indiquent que TIPS facilite le ddveloppement de la crise à tous les stades de l'embrasement du cortex visuel.

Es gibt wenige Berichte über ein Kindling durch tägliche elektrische Stimulation der primären Sehrinde. Unsere früheren Katzenuntersuchungen zeigten, daß wiederholte Stimulationen der primären Sehrinde zu ähnlicher Anfallsentwicklung führte wie das AmygdalonKindling, obwohl mehr Zeit dazu benötigt wurde. In dieser Untersuchung prüften wir die Wirkungen von IPS (2,5 Hz) auf die Sehrinde, um die zugrundeliegenden Mechanismen der Fotosensibilität weiter zu klären. Die Nachentladungen nach IPS tra‐ten synchron zu den IPS auf und ihre Dauer war extrem verlangert, selbst in den frühen Stadien des Kindlings. Die Schwelle der Stimulusintensitat für die Nachentladung war signifikant erniedrigt und ein generalisierter Krampfanfall wurde bereits nach weniger Stimulationen verglichen mit dem Kindling des Sehkortex ohne IPS erzielt. Bei dem Kindling des Sehkortex traten durch IPS verursachte Myoklonien fur einige Minuten unmittelbar nach Aufhören der elektrisch induzierten generalisierten Anfälle auf. Solche Phänomene waren im Kindling des Amygdalon nie zu sehen. Diese Ergebnisse besagen, daß IPS die Anfallsentwicklung in alien Stadien des Kindlings der Sehrinde erleichtern.