帕金森是一種神經(jīng)退行性疾病，其中多巴胺能神經(jīng)元在腦干中逐漸死亡。震顫和行走困難是許多帕金森患者可識別的運動癥狀。隨著時間的推移，近四分之一的患者行走困難，最終經(jīng)常當場凍僵并跌倒，許多人變得無家可歸。
人們主要接受藥物治療，但在某些情況下，醫(yī)生會使用腦深部刺激 (DBS)。在 DBS 中，外科醫(yī)生在大腦中放置一根細金屬絲，可用于發(fā)送電脈沖。DBS 可有效治療震顫，但緩解行走困難和凍結(jié)困難仍然是一項挑戰(zhàn)。
現(xiàn)在，哥本哈根大學在小鼠中進行的一項研究表明，可以通過針對腦干中的特定歐元來優(yōu)化 DBS 對帕金森步行問題的治療——這可能使全球 7 至 1000 萬患有這種疾病的人中的一些人受益。
“腦干 DBS 是幫助患者再次正常行走的正確策略”
根據(jù)之前對負責自主運動的計劃、控制和執(zhí)行的運動回路的動物研究，科學家們假設(shè)帕金森患者的行走凍結(jié)可以得到緩解。這將需要 DBS 刺激位于腦干的腳橋核 (PPN) 中的神經(jīng)元。PPN被認為將信號從大腦發(fā)送到脊髓，導致身體運動。
“然而，PPN 的 DBS 臨床試驗的初步結(jié)果對運動恢復的影響非常不同，特別是在經(jīng)歷步行凍結(jié)的患者中。因此，人們一直在爭論腦干內(nèi)的最佳刺激應(yīng)該在哪里。我們的研究為 DBS 的最佳區(qū)域帶來了新知識，以緩解這種特殊癥狀，”神經(jīng)科學系的通訊作者 Ole Kiehn 教授說。
該小組先前的結(jié)果表明，對 PPN 中所謂的興奮性神經(jīng)元的刺激可以啟動正常小鼠的運動。它提出了這些神經(jīng)細胞確實可以用于治療具有帕金森病特征的小鼠的運動癥狀的可能性。
“如果我們想緩解這些特定癥狀，我們使用一種技術(shù)來針對 PPN 中的特定細胞群，以便接近最適合刺激的區(qū)域。結(jié)果表明，如果我們刺激 PPN 尾部區(qū)域的興奮性神經(jīng)元，運動改善是最佳的，”Ole Kiehn 解釋說。
“我們認為，腦干 DBS 的臨床試驗是促進患者再次正常行走的正確策略。但是會出現(xiàn)可變的臨床結(jié)果，因為 DBS 需要更高的精度來靶向尾部 PPN 中的特定神經(jīng)元組。這是一個非常微妙的區(qū)域，因為如果我們要刺激除尾部 PPN 以外的其他區(qū)域的興奮性神經(jīng)元，反而會導致完全固定。”
關(guān)鍵是PPN神經(jīng)元的激活
在帕金森病中，產(chǎn)生多巴胺的神經(jīng)細胞逐漸死亡。自 1960 年代以來，醫(yī)生一直依靠藥物來替代缺失的多巴胺，但隨著疾病的進展，要完全控制癥狀是出了名的困難。
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