普罗维登斯，罗德岛[布朗大学] — 为了改善对强迫症的治疗，一组研究人员首次在家中记录了与强迫症症状的潮起潮落相关的人脑中的电信号当他们开始日常生活时。这项研究可能是开发一种名为深部脑刺激的新兴疗法对强迫症症状的日常变化做出反应的重要一步。
强迫症影响着世界上多达 2% 的人口，它会导致反复出现不需要的想法和重复的行为。这种疾病通常会使人虚弱，多达 20-40% 的病例对传统药物或行为治疗没有反应。深部脑刺激技术涉及精确放置在大脑中的小电极，可提供温和的电脉冲，可有效治疗超过一半的其他疗法失败的患者。一个限制是 DBS 无法适应受物理和社会环境影响的强迫症症状的每时每刻变化。但是自适应 DBS——它可以根据大脑中记录的实时信号调整刺激强度——可能比传统 DBS 更有效，并减少不必要的副作用。
美国退伍事务部中心的生物医学工程师、布朗大学生物医学工程副教授大卫博顿说：“强迫症是一种症状严重程度随时间变化很大的疾病，可以由环境中的诱因引起。”用于神经修复和神经技术，也是这项新研究的资深作者。“可以根据症状调整刺激强度的 DBS 系统可以为患者提供更多的缓解和更少的副作用。但为了启用这项技术，我们必须首先确定大脑中与强迫症症状相关的生物标志物，这就是我们在这项研究中所做的工作。”
该研究由最近获得布朗生物医学工程博士学位的 Nicole Provenza 领导。毕业于 Borton 实验室，是 Borton 研究小组的合作成果，隶属于布朗卡尼脑科学研究所和工程学院;贝勒医学院的 Wayne Goodman 博士和 Sameer Sheth 博士的研究小组;和来自匹兹堡大学心理学和智能系统项目和卡内基梅隆大学的 Jeff Cohn。
在这项研究中，古德曼的团队招募了五名有资格接受 DBS 治疗的重度强迫症参与者。Sheth 是首席神经外科医生，他为每位参与者植入了 Medtronic 的研究性 DBS 设备，该设备能够提供刺激并记录本机脑电信号。使用硬件的传感功能，该团队在参与者进行日常活动时从临床环境和家中的参与者那里收集了大脑信号数据。
除了大脑信号数据，该团队还收集了一套行为生物标志物。在临床环境中，这些包括面部表情和身体运动。通过计算机视觉和机器学习，他们发现行为特征与大脑内部状态的变化有关。在家里，他们测量了参与者对强迫症症状强度的自我报告以及由 Rune Labs 提供的智能手表和配对智能手机应用程序记录的生物特征数据——心率和一般活动水平。然后将所有这些行为测量值与大脑感应数据进行时间同步，使研究人员能够寻找两者之间的相关性。
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