發布日期：2018-04-10

　　在彈吉他之前，音樂家會將琴弦調到特定的頻率，以獲得他們想要的音高。而從4月初開始，澳大利亞的一個神經科學家小組也開始對人腦進行類似的調節：他們希望通過實時瞄準神經元，將異常神經模式重新調節到健康狀態。

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　　目前墨爾本莫納什大學的研究小組正在進行第一批試驗之一：在人們的頭皮上使用電極，既監測他們的大腦活動，又提供定制的電刺激，通過將神經元組調整到特定的頻率，研究小組將試圖緩解人們的抑郁和其他情緒障礙。該團隊也是第一個使用這種方法治療情緒障礙的團隊。

　　莫納什團隊是世界上為數不多嘗試這種“閉環”系統的團隊之一。在這種系統中，刺激是由病人的大腦活動來引導的，而大腦活動又被刺激所改變。研究人員希望這種技術能提供一種比目前的刺激技術更好的方法來糾正異常的大腦模式。盡管還處于早期階段，但作為一種致力于尋求比臨床常規使用的腦刺激治療更個性化的治療手段，這種方法無疑是該領域的一個根本性轉變。

　　英國牛津大學的神經生理學家Charlotte Stagg在評價這種方法時說：“他們正在做一些最前沿的事情，如果他們能讓它發揮作用，那會很酷。”

　　1、進展聚焦

　　研究共同負責人、莫納什大學精神病學家Paul Fitzgerald說：“現有的大腦刺激方式通常會對所有患者施加相同的刺激，這種‘一刀切’的模式取得了一定的成功。研究表明，大約一半的抑郁癥患者對經顱磁刺激（TMS）有反應。”

　　“這并不壞，但還可以更好，這也正是我們尋求更個性化措施的原因之一。”該實驗共同領導者Kate Hoy 表示。

　　由于個體與個體之間以及個體內部的差異，人們對大腦刺激的反應差異很大。研究人員認為，根據個人自身的大腦活動調整刺激電流將會提高治療的成功率。Hoy說：“盡管這是一個新興領域，但它確實感覺像是一個范式轉變。”

　　具體來說，墨爾本試驗將使用經顱交流刺激（tACS）來調節大腦頻率，并結合腦電圖（EEG）來記錄大腦的電活動。Fitzgerald解釋，選擇tACS是因為它比其他刺激技術更能使神經元以特定的頻率進行刺激。未來九個月內，該小組將在約80名健康人士中進行安全性和有效性試驗；今年晚些時候，他們將對患有抑郁癥的人進行進一步的試驗。

　　與此同時，德國的一個研究小組也計劃對抑郁癥患者進行臨床試驗。據圖賓根大學（Eberhard Karls Universität in Tübingen）團隊成員Christoph Zrenner介紹，他們的試驗將把顳下頜關節綜合癥和腦電圖結合起來。他說：“我們相信，閉環腦刺激將是比目前腦刺激治療更有效的主要途徑。”

　　其他小組正在研究閉環系統如何增強記憶等認知功能。美國一組研究人員正在使用tACS和EEG對健康志愿者進行睡眠時的慢波振蕩。該研究的負責人之一、新墨西哥大學的神經科學家Vincent Clark說：“這項技術未來可能對記憶障礙患者有用。”他計劃在6月份于新加坡舉行的一次關于大腦刺激和想象的國際會議上介紹試驗結果。

　　2、技術障礙

　　英國格拉斯哥大學的認知神經學家Gregor Thut認為，盡管閉環系統的潛力使人興奮，但用腦電圖記錄大腦內部活動的同時刺激大腦是一項重大的技術挑戰，這是因為監測病人大腦的腦電圖機也記錄了刺激器的電流，這就造成了一種假象，掩蓋了自然活動。

　　對此， Fitzgerald表示，他的團隊定制的閉環系統有專門設計的軟件和硬件來顯著減少這種假象，他們也希望在接下來的試驗中能完全消除假象。此外，英國曼徹斯特大學的研究人員也開發了一些算法，可以部分去除假象，相關技術正在繼續實驗中。

　　“許多研究人員都對能否克服這個問題表示懷疑，如果他們能證明它有效，這又將帶來極大的興奮。” Stagg評論道。

　　參考資料：1）Brain-stimulation trials get personal to lift depression

來源：生物探索