研究揭示了长期在家使用脑深部刺激治疗神经精神疾病的潜力

在一项小型研究中，由美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)资助的研究人员采集了1000多个小时的强迫症患者在诊所和家中的大脑记录。这些数据是设计改进的深部脑刺激(DBS)治疗神经精神疾病的关键的第一步。DBS在改善帕金森病等神经系统疾病患者的生活方面表现出了巨大的希望，目前在治疗强迫症等精神疾病方面也获得了关注。这项研究发表在《自然医学》杂志上，并由美国国立卫生研究院大脑研究通过推进创新神经技术(Brain)项目资助。

美国国立卫生研究院大脑项目主任John J. Ngai博士说:“通过结合在家和在诊所的大脑记录，这项研究可以帮助开发适应性DBS治疗，这对强迫症患者可能是革命性的。”“这种影响深远、影响深远的工作正是BRAIN Initiative成立的目的。”

由罗德岛州普罗维登斯市布朗大学生物医学工程副教授大卫·波顿博士和华盛顿特区医学博士韦恩·k·古德曼以及休斯顿贝勒医学院精神病学教授艾琳·埃尔伍德领导的研究人员，收集了三名已经接受DBS治疗的强迫症患者的大脑记录。这些记录发生在诊所中，在远程治疗期间，以及在家里的正常生活活动期间。这些数据将被用于将特定的大脑模式与强迫症症状相关联，目标是识别预测症状发作的神经信号和相关行为，并可用于进一步完善DBS治疗。在家进行录音是一个特别重要的进步，因为在这种环境中，患者接触到影响其日常生活的触发器。

用DBS治疗强迫症和其他神经精神疾病具有挑战性，因为症状会随时间波动。与运动障碍(如帕金森病)不同，强迫症的症状随着时间的推移而变化，可能由人的环境触发。

“目前，DBS对强迫症的治疗包括植入电极，打开刺激，然后在临床中尽可能地微调刺激，”博尔顿博士说。“但由于症状可能由多种因素触发，临床医生正在为患者在临床的那一刻调整DBS系统，但一旦他们离开诊所，他们的需求可能会发生显著变化。”

另一个巨大的挑战是，目前缺乏强迫症症状的生物标记物——大脑活动中明显的、可测量的变化。此外，一旦开始治疗，神经精神障碍对DBS反应的症状改变可能需要数周甚至数月的时间。这意味着，临床医生在设计DBS系统时，必须依赖于次要的行为改变，比如积极的情感反应——当刺激启动时，患者会感到更快乐或更健谈。

“影响的变化可以告诉我们，我们正在刺激大脑的正确区域，但不一定是刺激本身是理想的调整，”古德曼博士说。

在这项研究中，研究人员的目标是通过使用一种技术来解决这些挑战，这种技术与之前大脑计划研究人员在帕金森病患者身上使用的技术类似。

在目前的研究中，大脑记录来自负责传递DBS治疗的相同电极，并与脑电图、其他生理记录和临床记录时的面部变化同步;在远程治疗期间努力唤起症状反应;以及在日常生活和家庭规定的任务中自我报告的症状。

通过结合这些不同的数据集，研究人员能够开始识别强迫症的候选神经特征，例如随时间发生的大脑活动变化与强迫症症状的临床评分相关。展望未来，研究人员计划根据候选生物标记物调整刺激，以确定它们是否可以用来影响症状的出现。此外，与帕金森氏症的研究类似，来自患者皮层表面的记录将被添加进来，以提供额外的信息层。

文章:

provenza, NR et al., “Long-term ecological assessment of intracranial electrophysiology synchronized to behavioral markers in obsessive-compulsive disorder.”Nature MedicineDecember 9, 2021. DOI:10.1038/s41591-021-01550-z