突破：「適應性」大腦植入物可以改善治療帕金森氏症

帕金森氏症是一種神經退行性疾病，其特點是肌肉僵硬、四肢顫抖，以及平衡感受損，所有這些都會隨著時間的推移而惡化。創新研究能夠找到了一個更可靠的工具來幫助改善這些癥狀嗎?

美國國立衛生研究院(NIH)的報告稱，美國每年約有5萬人被診斷患有帕金森氏症。

現有的治療方法針對其癥狀，旨在提高患者的生活質量。

這些治療方法保護深度腦部刺激。

在深度腦刺激中，電極通過手術植入大腦。它們連接到一個連接到胸部的裝置上。通過這些植入物，電刺激被傳送到大腦中調節運動的區域。

然而，到目前為止深層大腦刺激有一定的風險和缺陷。若想要該設備持續工作，必須重新編程，以使其發出的刺激物最適合穿戴者的需要。

通常，設備需要由專家重新編程。而且，因為它們是用電池運行的，所以這些植入物的壽命是有限的，最終它們必須被替換。

由專家尼克·朗格爾斯領導的國家神經障礙和中風研究所的一個團隊認識到這些缺陷，並著手測試更個性化的深部腦刺激植入物。

他們的努力成果——作為先進創新技術(大腦)計劃的一部分——已經在《神經工程雜誌》上發表。

一種新型的腦刺激植入物

Langhals和他的團隊測試了一種能對大腦信號做出反應和調整的植入物，這些信號與帕金森氏症的癥狀有關。它不僅註冊了這些輸入，而且在這樣做的過程中，它還適應於根據需要提供適當的刺激。

「這是第一次，」高級研究作者Philip Starr博士解釋說，「一種完全植入的設備已經被用於閉環(非恆定的)、自適應的深層大腦刺激治療人類帕金森氏症患者。」

該項目是一項短期的可行性試驗，兩名帕金森氏症患者同意接受這種微調、適應性強的深部腦刺激植入物。

在這項試驗中，植入物被編程以監控大腦中與運動障礙(或無意識運動)相關的信號，這種運動有時作為深度大腦刺激的副作用出現。

因此，當該設備發現運動障礙的跡象時，它會減少對大腦的刺激。另一方面，當無運動障礙時，刺激增加。這一策略的目的是減少與這類治療相關的副作用。

試驗結果表明，這種類型的植入物在減少帕金森氏症的癥狀方面與傳統的深部腦刺激同樣有效。

此外，由於這種裝置是適應性的，不會持續地發出刺激，研究人員指出，它比傳統的開環大腦刺激少消耗的大約40%的電池能量。

因為這些測試只進行了很短的一段時間，所以研究者不可能準確地確定當涉及到運動障礙時，與傳統的大腦刺激裝置相比，創新的植入物是如何工作的。

然而，由於新植入物的適應性，研究人員希望閉環刺激裝置在這方面能有更好的表現，並可能導致較少的副作用。

「一個重要的第一步」

此外，斯塔爾博士解釋說，「其他自適應的深部腦刺激設計記錄大腦活動的區域，從靠近刺激發生的區域，在基底神經節，這容易受到刺激電流的干擾。」

「相反，」他繼續說，「我們的設備從運動皮層接收反饋，遠離刺激源，提供更可靠的信號。」

研究人員對這項可行性研究在改善帕金森氏症治療方面開闢的道路感到興奮，他們已經在計划進行更大規模的試驗，以測試該設備的長期有效性。（Slowly_Fish 208740）

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