作者:文乐乐 来源: 中国科学报 发布时间:2023-12-7
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大脑植入物有助创伤恢复

 

健康人脑的核磁共振扫描图。图片来源:K H Fung/Science Photo Library

本报讯 一项小型临床试验发现,一种名为脑深部电刺激(DBS)的技术改善了创伤性脑损伤患者的认知能力。

12月4日发表在《自然-医学》的试验数据显示,与接受DBS前相比,3个月后,5名参与者完成认知测试的速度提高了15%至52%。

“对一些参与者来说,这种改善是变革性的,甚至在受伤多年后也是如此。”论文作者之一、美国斯坦福大学神经外科医生Jaimie Henderson说。

中重度创伤性脑损伤(msTBI)通常是由头部创伤引起的,会使神经元死亡和脑回路断开,导致患者长期认知困难。有这种损伤的人往往无法恢复受伤前的生活和工作。美国有500多万人患有msTBI。

msTBI被认为会影响丘脑的神经回路。丘脑靠近大脑中心,与注意力、决策和工作记忆有关。Henderson和同事希望向丘脑的关键部位施加电流。这是一种被证明可以激活和恢复受损神经元连接的技术,能改善msTBI患者的认知功能。

为了精确靶向丘脑中的神经元,研究团队利用个人的大脑成像数据和专门的解剖图谱,为参与研究的4名男性和1名女性设计了个性化治疗方法。

所有参与者都患有msTBI至少两年,他们两个大脑半球的丘脑外侧附近被植入了电极。手术后,研究人员花了14天时间微调每名参与者的刺激参数。然后,他们使用植入物以150至185赫兹的频率施加电流,每天12小时,一共持续3个月。

为评估参与者的认知功能,研究人员使用了一项测试来检查他们的任务转换、注意力和工作记忆。在测试中,参与者被要求连接按特定几何模式排列的连续数字或字母。

结果显示,3个月后,与手术前相比,参与者在注意力测试中的表现水平平均提高了30.7%,完成认知测试的速度提高了32%。

论文作者之一、美国康奈尔大学神经学家Nicholas Schiff说,研究团队希望通过进行更大规模的试验来继续这项工作。他们还希望为其他中心制定一个可靠的方案,以提供相关治疗。(文乐乐)

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s41591-023-02638-4

《中国科学报》 (2023-12-07 第2版 国际)
 
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