Nature子刊：脑深部电刺激可帮助治疗阿尔茨海默病

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撰文丨王聪
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
阿尔茨海默病（Alzheimer'sdisease,AD），俗称“老年痴呆症” ，是一种严重的神经退行性疾病，患者通常会出现以记忆力衰退、学习能力减弱为主的症状，并伴有情绪调节障碍以及运动能力丧失，极大地影响个人、家庭乃至社会的发展。目前，全球约有5000万人罹患阿尔茨海默病。随着人类平均寿命增长，老年化社会加剧，阿尔茨海默病的患病率也在不断上升，预计到2050年，阿尔茨海默病患者将增加至1.5亿以上。
脑深部电刺激（deepbrainstimulation ， DBS），通过立体定位技术，在大脑内特定的靶点植入刺激电极进行高频电刺激，从而调节相应核团兴奋性以达到治疗目的。该方法可用于治疗运动神经障碍性疾病（例如帕金森病），在一些临床研究中，对于治疗神经精神疾病（例如抑郁症、强迫症）、暴饮暴食、肥胖，也很有前途。
2022年12月14日，柏林夏里特医学院的研究人员在NatureCommunications期刊发表了题为：OptimaldeepbrainstimulationsitesandnetworksforstimulationofthefornixinAlzheimer’sdisease的研究论文。
该研究进行了一项对大脑穹隆进行脑深部电刺激（DBS）来治疗阿尔茨海默病的临床试验，结果显示，只有少数患者的认知功能得到了改善。研究团队进一步分析显示，大脑中穹窿和终纹的交汇处可能是最佳的DBS治疗的区域，这为进一步的研究和治疗铺平了道路。

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【Nature子刊：脑深部电刺激可帮助治疗阿尔茨海默病】脑深部电刺激（DBS）是将超薄电极植入患者大脑，并通过皮下的电线与植入胸部的类似起搏器的设备连接，可调节电刺激的强度和频率，从而不断向大脑特定区域发送温和电信号。
脑深部电刺激（DBS）在治疗帕金森病中已经有20年的历史了，但实际并不广为人知。 DBS对帕金森病的治疗效果显著，能够极大提高患者生活质量。阿尔茨海默病和帕金森病一样，都属于神经退行性疾病，这意味着DBS或许也可用于阿尔茨海默病的治疗，但前提是需要确定刺激的精确的大脑区域，才能进行安全有效的治疗。
这项研究始于加拿大多伦多大学的一项脑深部电刺激（DBS）研究，一名患者在进行肥胖治疗时，对大脑穹隆区的电刺激引起了他童年和青春期时的记忆的闪回。而阿尔茨海默病正是一种进行性记忆丢失的过程。因此，研究团队猜测，刺激大脑穹隆区可能也适用于治疗阿尔茨海默病。
为了进一验证这一猜想，柏林夏里特医学院、多伦多大学、哈佛大学医学院等7个国际研究中心的研究人员合作，进行了一项多中心研究。他们在轻度阿尔茨海默病患者的大脑穹隆同一区域植入电极，进行脑深部电刺激（DBS）治疗。大多数患者的症状没有好转，但有少数患者从DBS治疗中受益匪浅。研究团队想要找到这些差异的根本原因，他们比较了每个参与者的电极的确切位置。
AndreasHorn教授团队一直专注于分析大脑的高分辨率磁共振图像，在这项研究中，他们将其与计算机模型相结合，以精确定位DBS的最佳位置。这项研究面临的主要挑战之一是每个人的大脑都是不同的，这对于准确植入电极非常重要，当电极被放置在离目标区域仅几毫米的地方时，都可能会导致对患者无效。

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AndreasHorn教授团队基于对大脑的高分辨率磁共振图像数据来确定可帮助患者获益的确切大脑位置，研究团队发现，最佳的电刺激部位是连接大脑深处区域的两个纤维束——穹窿和终纹的交汇处，这两种结构都与记忆功能有关。