科学家可能找到了帕金森病的“大脑故障网络”

由中国昌平实验室牵头，与美国圣路易斯华盛顿大学医学院等机构合作的国际研究团队，发现了一个与帕金森病核心特征相关的特定脑区。研究人员发现，名为躯体认知行动网络（SCAN）的脑网络在该疾病中起关键作用。当使用一种名为经颅磁刺激（TMS）的非侵入性实验技术靶向该网络时，患者的症状改善程度是刺激附近脑区时的两倍多。

这项于2月4日发表在《自然》（Nature）杂志上的研究结果，挑战了长期以来对帕金森病的认知，并指向一个更加精准、靶向治疗的新时代。

该研究的共同作者、华盛顿大学医学院神经病学教授尼科·U·多森巴赫医学博士表示：“这项研究表明帕金森病是一种SCAN障碍，数据强烈表明，如果以个性化、精准的方式靶向SCAN，治疗帕金森病的效果将比以往更成功。改变SCAN内的活动可能减缓或逆转疾病进展，而不仅仅是缓解症状。”

多森巴赫于2023年在《自然》杂志首次描述了SCAN。该网络位于负责控制身体运动的运动皮层内，作用是将计划的动作转化为身体运动，并监控动作的展开过程。由于帕金森病不仅影响运动，还会波及消化、睡眠、动机和思维等，资深作者刘河生博士与多森巴赫合作，探究SCAN异常是否能解释疾病的广泛症状并作为治疗靶点。

为验证这一想法，刘河生团队分析了来自中美多个研究中心800多名参与者的脑成像数据，包括接受深部脑刺激（DBS）、经颅磁刺激、聚焦超声刺激、药物等治疗的帕金森病患者，以及健康志愿者和其他运动障碍患者作为对照。

分析显示，帕金森病的特征是SCAN与皮层下区域（参与情绪、记忆和运动控制的脑区）连接过度。在研究的四种治疗方法中，能减少这种过度连接的治疗效果最佳。恢复这些区域间的平衡关系，有助于使负责计划和协调动作的脑回路活动正常化。

刘河生博士指出：“几十年来，帕金森病主要与运动缺陷和基底神经节（控制肌肉运动的脑区）相关。我们的研究表明，疾病源于更广泛的网络功能障碍。SCAN与帕金森病相关关键区域连接过强，这种异常连接不仅扰乱运动，还影响相关认知和身体功能。”

基于这些发现，研究人员开发了无需手术、精度达毫米级的SCAN靶向精准治疗系统，使用经颅磁刺激通过头部设备传递磁脉冲。临床试验中，18名接受SCAN靶向刺激的患者两周后缓解率达56%，而18名接受附近脑区刺激的患者仅22%改善，效果提升2.5倍。

多森巴赫表示：“非侵入性治疗无需脑部手术，可比重度脑刺激（DBS）更早开始神经调节治疗。”他提到，还需更多基础研究了解SCAN不同部分如何影响特定帕金森症状。

展望未来，多森巴赫计划与联合创立的华盛顿大学医学院初创公司图灵医疗开展临床试验，测试通过SCAN区域表面电极条解决帕金森患者步态问题的非侵入性疗法，并探索低强度聚焦超声作为另一种改变SCAN活动的非侵入性方法。