帕金森病：一种影响身体与思维协同行动的疾病

帕金森病（PD）传统上被认为是一种运动障碍，但它并非特定运动效应器的功能障碍，而是一种影响全身的系统性紊乱，包括步态困难（如姿势不稳、步态缓慢）、震颤、僵硬和不协调。除运动症状外，PD还与多种非运动症状相关，如自主神经功能障碍（如便秘、直立性低血压）、睡眠障碍（如快速眼动睡眠行为障碍）以及自愿行为的减慢和减少（如运动迟缓、意志缺乏、淡漠、执行功能障碍）。PD的运动症状可受认知因素影响，例如，在时间压力下行走可能恶化，但听音乐时会改善；认知负荷增加时震颤可能加剧；紧急情况下可能出现突然的快速运动爆发。

PD的病理生理标志是黑质（SN）多巴胺能神经元的变性，导致由丘脑底核（STN）、丘脑腹中间核/中央中核（VIM/CM）、苍白球内侧部（GPi）和外侧部（GPe）、壳核及初级运动皮层（M1）组成的皮质-基底节-丘脑回路功能障碍，这已被电生理和功能/代谢神经影像学证据所证实。这种皮质-皮层下回路最初对多巴胺能药物（尤其是左旋多巴）有反应，在疾病早期能有效控制运动症状。然而，随着时间的推移，治疗效果可能减弱或因运动波动和异动症而复杂化，因此需要辅助治疗，如侵入性或非侵入性神经调节。美国食品药品监督管理局（FDA）已批准STN和GPi的深部脑刺激（DBS）用于多种运动症状，VIM的DBS用于震颤。自适应刺激协议和先进神经影像学提高了DBS的疗效，但现有靶点在改善左旋多巴抵抗性冻结步态方面效果有限，并可能导致认知障碍等不良反应。此外，DBS的侵入性和高成本限制了其应用。经颅磁刺激（TMS）等非侵入性方法也显示出治疗效果，但可能由于缺乏精确的皮质靶点而研究不足。

历史上，PD复杂的行动、觉醒、自主神经和意志症状难以用特定效应器（足、手、口）运动区域的功能障碍来解释。最近发现并随后证实，负责行动执行、轴向运动、觉醒和自主神经控制的躯体认知行动网络（SCAN）区域与经典的特定效应器初级运动区域沿中央沟交替排列，这更新了我们对大脑运动系统的理解。由于PD的行动、运动、躯体、觉醒和认知症状并非特定于效应器，而是多领域的并影响全身，SCAN功能障碍可能与其病理生理有关，因此SCAN特异性神经调节可能有助于治疗其症状。

为了研究这些可能性，研究人员构建了一个大型（n=863）、多模态、多干预的临床影像数据集。通过静息态功能连接（RSFC）发现，黑质和所有PD的DBS靶点（丘脑底核、苍白球、丘脑腹中间核）选择性地与SCAN连接，而非与特定效应器运动区域连接。重要的是，PD的特征是SCAN与皮层下结构之间存在特定的过度连接。因此，研究人员对接受DBS、TMS、磁共振引导聚焦超声刺激（MRgFUS）和左旋多巴治疗的六个PD队列进行了跟踪，使用精密静息态功能连接和皮层脑电图记录。结果发现，有效的治疗降低了SCAN与皮层下结构的过度连接。靶向SCAN而非效应器区域使TMS治疗的疗效翻倍；当聚焦超声治疗的靶点更接近丘脑SCAN最佳位点时，治疗效果增强。

综上，SCAN过度连接是PD病理生理的核心，其缓解是成功神经调节的标志。靶向功能定义的皮层下SCAN节点可能改善现有疗法（如DBS、MRgFUS），而皮质SCAN靶点为PD提供有效的非侵入性或微创神经调节方法。