來源:健康時報網
(解放軍總醫院第一醫學中心神經外科副主任醫師 徐欣)提起腦機介面,很多朋友會感到茫然。現實中,腦機介面一直在我們生活中。很多帕金森病患者的頭上,有時我們可以看見鼓出的兩個小小的包,這就是腦機介面的其中一個部分,這是最初步,也是最原始的腦機介面,也叫開環式腦機介面,也就是咱們在生活中常見的腦深部電刺激器,俗稱腦起搏器。
開環的腦機介面的機器是在患者腦部和胸部,依靠專業的醫生調整他們手中的控制器,給與患者端的儀器一些引數來達到調控患者疾病症狀的目的。
帕金森病患者常見有震顫、僵直和行動患者,經過這種形式的腦機介面的治療模式,相關症狀在幾秒鐘或幾分鐘就可以得到很好的改善。隨著對疾病的認識,隨著對腦功能和腦環路的認識,目前這種腦機介面不單單用於治療帕金森病,目前可以用於特發性震顫、肌張力障礙、癲癇、抽動症、老年痴呆、強迫症、抑鬱症等疾病。
插畫圖自:凌晨
在上個月的第四屆中國國際進口博覽會上,智慧可感知腦起搏器PerceptTM進入大家的視線。與其他的腦起搏器相比,可感知腦起搏器可以利用刺激電極,來採取相應腦部相應核團的神經電生理訊號,讓我們更好的知道帕金森病患者運動症狀及藥物服用後的狀態,讓程控醫生給與更精準、更科學、更完善的電子藥物處方(治療引數),以更好的改善患者的生活質量。
腦機介面技術的開展為我們瞭解腦、認識腦、開發腦及利用腦架起了一座彩橋。 這其中最大的奧妙在找到和症狀相關的生物標準物,目前發現,帕金森病患者的丘腦底核的背外側區域有一種13-30次/秒的Beta震盪,這種震盪和帕金森病患者的行動緩慢和僵直非常相關。
患者服用治療抗帕金森病的藥物後,患者的行動緩慢和僵直均改善,同時這種震盪轉換為gamma震盪(大於30Hz)。利用這種生物標誌物,可以進行閉環的自適應刺激,也叫閉環的腦機介面。在閉環的實驗中發現,丘腦底核(STN)腦深部電刺激(DBS),與服用抗帕金森病藥物效果相似:給與電刺激,患者的症狀改善,這種Beta震盪也減少,非常神奇的是,刺激量增大,症狀改善明顯,Beta震盪進一步減少。
這種技術可以使大腦自行感應自身的疾病症狀及藥物狀態,根據患者此時此刻的神經元內部的情況給與個體化,自我控制的治療狀態,猶如家中的恆溫控制機器,可以自動調節溫度,來達到恆溫的狀態。
閉環刺激這種透過腦內的神經訊號或一個反饋來自動的調節刺激引數(比如電壓和頻率的),從而來治療疾病,就達到了腦機介面的狀態。
參考文獻:
①“Biomarkers for closed-loop deep brain stimulation in Parkinson disease and beyond”
本文來自【健康時報網】,僅代表作者觀點。全國黨媒資訊公共平臺提供資訊釋出傳播服務。
ID:jrtt