卡内基梅隆大学的研究人员找到了一种使深部脑刺激 (DBS) 更精确的方法，从而产生比目前可用的治疗效果更持久的治疗效果。这项由CMU Gittis 实验室的Aryn Gittis及其同事领导的工作将显着推进帕金森病的研究。
DBS 允许研究人员和医生使用植入大脑的细电极向控制运动的大脑部分发送电信号。这是一种行之有效的方法，可以帮助控制体内不必要的运动，但患者必须接受持续的电刺激才能缓解症状。如果关闭刺激器，症状会立即恢复。
梅隆科学学院生物科学副教授兼神经科学研究所教员吉蒂斯表示，新研究可能会改变这种状况。
“通过找到一种具有持久效果的干预方法，我们希望大大减少刺激时间，从而最大限度地减少副作用并延长植入物的电池寿命。”
Gittis于 2017 年为这种治疗方法奠定了基础，当时她的实验室确定了大脑运动回路中特定类别的神经元，这些神经元可用于长期缓解帕金森模型中的运动症状。在这项工作中，实验室使用了光遗传学，这是一种利用光来控制转基因神经元的技术。然而，光遗传学目前不能用于人类。
从那时起，她一直试图找到一种更容易转化为帕金森病患者的策略。她的团队通过使用短脉冲电刺激的新 DBS 方案在小鼠身上取得了成功。
“与其他现有治疗方法相比，这是一个巨大的进步，”吉蒂斯说。“在其他 DBS 方案中，一旦您关闭刺激，症状就会再次出现。这似乎提供了更持久的好处——至少比传统 DBS 长四倍。”
在新方案中，研究人员针对苍白球(基底节中的大脑区域)中的特定神经元亚群进行短暂的电刺激。Gittis 说，多年来，研究人员一直在努力寻找以这种特定于细胞类型的方式传递刺激的方法。
“这个概念并不新鲜。我们使用“自下而上”的方法来驱动细胞类型特异性。我们研究了这些细胞的生物学并确定了驱动它们的输入。我们找到了一个甜蜜点，让我们能够利用潜在的生物学，”她说。
该论文的第一作者 Teresa Spix 表示，虽然有很多强有力的理论，但科学家们还没有完全理解 DBS 的工作原理。
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