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神经保护治疗帕金森病
帕金森病是困扰人类的神经退行性疾病之一,“脑起搏器”之父、2014年拉斯克临床医学研究奖得主阿里姆·路易斯·本纳比,介绍了一种使用近红外光照射脑组织的帕金森病最新疗法。
此前,本纳比团队开发了一种技术,将电极植入帕金森患者大脑,用高频电刺激消除震颤、僵硬等运动症状。这种干预有显著疗效,还能减少基于药物的治疗,成为目前治疗帕金森病最有效的手术方法。
尽管深部脑刺激展现了一定的症状疗效,但病情仍会进展。本纳比进一步思考:能否进行对因治疗,而非单纯的对症治疗呢?他将目光投向至今为止依然称得上是全新领域的神经保护。
通过动物实验,近红外光照射疗法展现出了初步的治疗潜力,本纳比及其团队更进一步提出了一个临床前研究,来检验脑室内外近红外光照射疗法的效果。他们设计了能够植入人体的光照设备原型,直径25毫米,与光纤相连,将光纤植入脑室,装置打开后就能够实现对特定区域的局部照射。这一试验在今年年初得到批准,预计在11月开展试验。
此外,本纳比也充分考虑到这一疗法在伦理上的合理性,尽最大可能保护患者剩余的多巴胺能神经元,及时检测并进行为期4年的扫描随访。
脑机接口可用光敏控制
脑机接口如何实现?除了在脑子里接入电极之外,利用光线进行光敏控制或许是另一种思路。光遗传学权威、2019年沃伦·阿尔珀特奖获得者吉罗·麦森伯克介绍了光敏控制的最新进展。
光敏控制是将光接受器以基因形式从眼睛移植到大脑深处的神经元,通过光照控制神经元并改变行为,这种假设得到了实验的证实。寻找并了解神经元的运作逻辑是光敏控制的重要作用,它克服了过去运用电极刺激的缺点,对特定的神经元有内在的选择性,并尊重大脑的功能蓝图。
光遗传学引领科学家找到了促进和抑制睡眠的神经元,这些神经元对来自线粒体的信号作出反应,体现了这些细胞器燃烧燃料的效率。这表明,睡眠和能量代谢氧化应激及其过程,例如衰老或退行性疾病都是有紧密联系的。
“科学家可以通过光敏控制找到重要的神经元,了解它们是如何运作的,并通过虽然传统但是更新、更有力、更有选择性的方法来运用它们。”麦森伯克说。本报记者 郜阳