深脑刺激（DBS）可以减少由帕金森病引起的运动问题，而新的研究正在提供关于该治疗为何有效的更清晰的图景。科学家发现，其益处似乎依赖于刺激一个特定的脑网络，该网络主要通过相对较快的β波节律（20到35赫兹）进行通信。该发现来自科隆大学医院和杜塞尔多夫大学医院、哈佛医学院和柏林夏里特医院的一组跨学科神经科学家和临床医生。发表于《脑》杂志上的研究《帕金森病深脑刺激响应网络在高β带中运行》，首次将主要被单独研究的两种方法——电生理学和脑成像结合在一起。定位脑刺激工作的地点和方式。“首次，我们能够在空间和时间上同时表征帕金森病中的DBS响应网络，”科隆大学的安德烈亚斯·霍恩教授说道，他领导了该研究，并专注于计算神经学。“我们展示了如果刺激一个精确定义的网络，帕金森病的治疗效果最佳。这个网络在特定频率带内同步运作，并解释了患者对深脑刺激反应良好的原因。”刺激丘脑下核的深脑刺激已经成为一种公认的疗法，用于缓解帕金森病患者的运动症状。该治疗利用植入的电极向位于大脑深处的区域释放小电脉冲。之前的研究仅提供了部分图景。脑成像研究帮助识别刺激作用最有效的部位，而电生理研究则测量了相关电信号的频率。直到现在，研究人员并未同时捕捉到这些信号的空间位置和时机。绘制帕金森的脑网络。为了探讨这种联系，团队研究了一个由50名患者和100个脑半球组成的大型多中心组。科学家们同时通过植入的DBS电极和磁脑电图（MEG）记录脑活动。利用这些记录，他们绘制了位于大脑深处的区域与靠近表面区域之间的功能连接。他们的分析揭示出，连接丘脑下核与脑前区域的重要网络主要以相对较快的频率（20-35赫兹）进行通信。重要的是，这种连接的强度与个别患者在电极植入后运动症状改善的程度相关。可能影响治疗反应的脑节律。“这些结果表明，某种脑节律作为丘脑下核与大脑皮层之间的通信通道，可能介导深脑刺激的治疗效果，”研究的第一作者、杜塞尔多夫大学医院的Bahne Bahners博士解释道。“通过刺激与已识别网络连接的区域，我们将可能在未来更精确地调整DBS设置，特别是在那些尚未充分受益于深脑刺激的患者中。因此，这些发现可能为更准确地针对个别患者的脑网络量身定制深脑刺激奠定基础，尤其是在现有的DBS设置未能提供所需的症状缓解时。研究人员现在计划更直接地调查深脑刺激如何引起脑网络内的变化。目前正在进行的研究将检查这些因果效应。该研究主要由克劳斯·蒂曼教授基金会资助。