帕金森氏症的“智能”脑深部刺激器

休斯顿大学科学家的一项新研究揭示了帕金森病的特定神经标志物。研究人员解释说,深部脑刺激治疗帕金森氏病的目标可能是大脑中携带这些标记物的细胞,从而变得更加准确和具体。最新一期的《运动障碍杂志》上发表了一项题为“独特的处于开启状态的视丘下耦合描述了帕金森病的运动表现”的研究。

帕金森病影响全球约1000万人,仅在美国,每年就有6万人被诊断患有这种虚弱的运动障碍。它是一种大脑退化性疾病,影响大脑与正常运动和平衡有关的部分。

纽里·因斯,休斯顿大学生物医学工程副教授。图片来源:休斯顿大学

这种情况的典型症状是休息时手或其他四肢颤抖或颤抖。另一个典型的症状是身体肌肉的僵硬和张力增加。身体运动减慢(这被称为运动迟缓),患者经常发现难以保持平衡。

深部脑刺激是一种向大脑的特定区域提供高频刺激波的方法,用于治疗包括帕金森病在内的神经退行性疾病。目前,它已被公认为一种成熟的治疗进展性神经系统疾病,改变和影响身体的运动和平衡。迄今为止,脑深部刺激的准确性一直是一个问号。此外,现在使用的刺激剂不能适应症状的变化和疾病过程的功能。通过识别这些神经标记物,刺激波现在可以知道要瞄准哪些细胞,因此可以称为“智能”脑深部刺激器。

本文的主要作者、Musa Ozturk博士生、生物医学工程副教授Nuri Ince在一份声明中说:“我们现在可以使闭环刺激器适应病人的症状,从而实时调整波动,以及患者不再需要等待数周或数月,直到医生可以调整设备。”

相关报道新的核磁共振成像技术捕捉到了一个大脑思考的图像:阿尔茨海默病药物逆转了青春期暴露于酒精中的大鼠的大脑损伤。精神分裂症和双相情感障碍对大脑有明显影响。研究小组对9名帕金森病患者进行了为期三周的记录。使用两种方法来评估患者在“开”和“关”状态下的症状,这两种方法分别是“updrs的一个部分和一个测量运动迟缓的键盘敲击分数”。updrs是帕金森病症状的通用评分系统,用于测量预后。患者的ESS。

在他们的研究中,研究小组还注意到了帕金森病的潜在电生理学。他们注意到帕金森病患者的下丘脑核之间的交叉频率相互作用。这一点在患者没有服药或处于关闭状态时以及在帕金森病或处于开启状态时都被发现。尽管这些相互作用和耦合已经在以前的研究中被报道过,但研究人员说,它们的意义直到现在还不清楚。他们解释说,在关闭状态下,高频脑电波振荡(在200-300Hz范围内)和低β(13-22Hz)相位之间发生耦合。所有患者都注意到了这一点。然而,在开启状态下,有三种不同类型的耦合,一种是在高贝塔(22-30Hz)和高频振荡(300-400Hz)之间。在这些患者中,耦合导致症状的改善,如运动迟缓或运动迟缓。运动迟缓仍然是帕金森症的主要症状之一。

Ozturk解释说:“以前的研究表明,偶合只存在于未经治疗的患者的基底神经节中,并且假定会阻碍大脑正常工作。我们发现,尽管在不同的频率下,接受治疗的患者也存在强耦合,因此实际上,我们已经“清除了耦合的名称”,并显示了耦合影响中涉及的频率,无论其效果是负面的还是正面的。”

该研究的作者得出结论,“观察到开启状态下的耦合减弱,以前的研究假设STN中唯一存在的耦合对正常过程有“阻碍”作用,因此被认为是病理性的。”他们补充说,他们的“观察到与电机特性改善相关的不同频率下的状态耦合表明,耦合的基本机制可能会根据耦合频率产生阻碍或增强效应。”

这项研究得到了国家科学基金会的支持,一位“研究者从美敦力发起的资助”宣布了这项研究的作者。

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