? 本報(bào)記者 孫立彬
近日,一名患病歷史長(zhǎng)達(dá)16年時(shí)間的抑郁癥患者,在腦機(jī)接口技術(shù)的輔助下重獲新生。
據(jù)介紹,這名32歲的患者自讀初中起就表現(xiàn)出語(yǔ)言障礙、社交退縮等癥狀,去年年初就診時(shí),被評(píng)估為抑郁癥狀已侵入大腦“情感環(huán)路”核心樞紐,傳統(tǒng)療法已經(jīng)無(wú)法起到效果。上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院通過(guò)腦深部電刺激結(jié)合腦機(jī)接口技術(shù)的創(chuàng)新療法,將兩根帶有16個(gè)刺激觸點(diǎn)的細(xì)電極植入患者大腦“情感環(huán)路”關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)控。同時(shí),借助腦機(jī)接口技術(shù),醫(yī)生通過(guò)平板電腦界面調(diào)試參數(shù),將抑郁癥患者的情緒調(diào)至個(gè)體化參數(shù)值。
該患者被成功治愈的案例,再次證明腦機(jī)接口技術(shù)將在抑郁癥等精神疾病的治療方面起到巨大作用。
有效解決治療痛點(diǎn)
抑郁癥是僅次于癌癥的人類(lèi)第二大殺手。根據(jù)世界衛(wèi)生組織估算,全球有超過(guò)3億抑郁癥患者。而根據(jù)2019年我國(guó)精神疾病的流行病學(xué)調(diào)查研究結(jié)果,抑郁癥終身患病率高達(dá)6.9%。
在我國(guó),據(jù)中國(guó)科學(xué)院最新研究發(fā)現(xiàn),抑郁癥患者規(guī)模近一億人,而且呈現(xiàn)年輕化趨勢(shì)。18歲以下的抑郁癥患者占總?cè)藬?shù)的30%,其中五成抑郁癥患者為在校學(xué)生,青少年抑郁癥患病率已達(dá)15%-20%,需要有效干預(yù)和及時(shí)調(diào)整。
中國(guó)科學(xué)院院士、北京大學(xué)第六醫(yī)院院長(zhǎng)陸林曾這樣描述抑郁癥:“請(qǐng)想象有一只黑狗,緊隨在你的身邊。它以攝取你的所有情緒為食,之后它長(zhǎng)得越來(lái)越高、越來(lái)越大,讓你難以擺脫它的糾纏……抑郁癥就是這樣一只‘黑狗’?!?/p>
在治療方式上,一般患者通過(guò)藥物治療即可有效控制病情,但難治性抑郁癥則藥石無(wú)效。難治性抑郁癥,通常指使用兩種以上抗抑郁藥物,接受足量、足療程治療后仍未緩解的情況,這在抑郁癥患者中約占30%。
面對(duì)這種情況,電流調(diào)控方式治療是神經(jīng)科學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)多年來(lái)的熱點(diǎn)。但是,傳統(tǒng)神經(jīng)調(diào)控存在明顯缺陷:調(diào)控方式主要根據(jù)醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)決定,包括調(diào)控位置(靶區(qū))及調(diào)控電流(幅值、頻率、相位),缺乏個(gè)體化閉環(huán)調(diào)控方式,無(wú)法做到“對(duì)癥下藥”。
北京智冉醫(yī)療科技有限公司臨床醫(yī)學(xué)負(fù)責(zé)人田野表示,歷史上,有過(guò)兩次電刺激治療難治性抑郁癥的大規(guī)模臨床試驗(yàn),都以失敗告終。多種抑郁癥亞型患者對(duì)電刺激的響應(yīng)水平各有不同,使得試驗(yàn)終點(diǎn)未能獲得有統(tǒng)計(jì)意義的結(jié)果。近年來(lái),已被嘗試過(guò)的電刺激靶點(diǎn)遍布前額葉皮層-邊緣系統(tǒng),尚無(wú)單一靶點(diǎn)能實(shí)現(xiàn)對(duì)抑郁癥的“通吃”。根據(jù)目前相關(guān)臨床前的研究成果,網(wǎng)絡(luò)化多靶點(diǎn)協(xié)同刺激是目前的研究熱點(diǎn)。
而腦機(jī)接口技術(shù)的出現(xiàn)和快速發(fā)展則為抑郁癥治療提供了新的可能。
“抑郁癥的出現(xiàn),往往是大腦獎(jiǎng)賞網(wǎng)絡(luò)和懲罰負(fù)反饋競(jìng)爭(zhēng)失衡后的腦網(wǎng)絡(luò)功能出現(xiàn)病理性改變的結(jié)果。近兩年,高通量腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)腦區(qū)同時(shí)提取生理信號(hào),結(jié)合人工智能(AI)技術(shù)的快速發(fā)展能夠經(jīng)過(guò)解碼分析有針對(duì)性地對(duì)腦網(wǎng)絡(luò)多個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行干預(yù)。腦機(jī)接口技術(shù)有望通過(guò)多節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)電刺激,實(shí)現(xiàn)抑郁癥療效的大幅度提升。”田野說(shuō)。
突破口已經(jīng)打開(kāi)
據(jù)了解,早在2020年,上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院功能神經(jīng)外科孫伯民教授團(tuán)隊(duì)就啟動(dòng)了名為“腦機(jī)接口治療難治性抑郁癥”的臨床研究。腦深部電刺激結(jié)合腦機(jī)接口技術(shù)的創(chuàng)新療法,目前臨床已經(jīng)治療了30多例。
孫伯民表示,與電休克可能造成的記憶損傷不同,上述療法通過(guò)微創(chuàng)植入實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期調(diào)控。對(duì)比需要終身服藥的傳統(tǒng)方案,該療法避免了肝腎損傷等副作用,為難治性精神疾病的治療打開(kāi)了突破口。目前,該技術(shù)已延伸至難治性強(qiáng)迫癥、抽動(dòng)障礙等疾病治療。
在田野看來(lái),腦機(jī)接口技術(shù)未來(lái)在抑郁癥治療方面的作用非常大,主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一方面是診斷。腦機(jī)接口未來(lái)或可有效識(shí)別抑郁癥特有腦電信號(hào),輔助疾病診斷,避免臨床主觀性,提高診斷的客觀性和準(zhǔn)確性。另一方面是對(duì)難治性或復(fù)雜型抑郁癥的精準(zhǔn)治療。高通量腦機(jī)接口技術(shù)在全腦多腦區(qū)同步監(jiān)測(cè)的能力,可以有效識(shí)別生理狀態(tài)和提供最佳干預(yù)策略,會(huì)比現(xiàn)存的治療方式更有優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)的顱內(nèi)電極制造技術(shù)無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)高通量腦電信號(hào)長(zhǎng)期穩(wěn)定的記錄和調(diào)控。新一代高通量柔性電極采用生物相容性好的柔性材料,結(jié)合微納加工工藝,電極只有微米級(jí)別厚度,侵占顱內(nèi)空間小,能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定植入,使得全面監(jiān)測(cè)和干預(yù)人腦網(wǎng)絡(luò)成為可能。
腦機(jī)接口技術(shù)的快速發(fā)展為規(guī)?;瘧?yīng)用的加速推進(jìn)提供了必要條件。
近日,復(fù)旦大學(xué)神經(jīng)調(diào)控與腦機(jī)接口研究中心主任王守巖在一次講座中表示,腦機(jī)接口領(lǐng)域的科學(xué)發(fā)展已經(jīng)從“讀腦”(運(yùn)動(dòng)、言語(yǔ)、記憶與意識(shí)解碼,可應(yīng)用于意識(shí)障礙、孤獨(dú)癥、漸凍癥等疾?。┖汀皩?xiě)腦”(神經(jīng)功能調(diào)控與重建,能讓患者重聽(tīng)聲音、重見(jiàn)光明、重獲運(yùn)動(dòng)功能),向“讀寫(xiě)交互”(大腦編程,有助于抑郁癥、疼痛、癲癇等疾病的臨床精準(zhǔn)治療)方向發(fā)展,而最終將達(dá)到“腦智融合”(融合數(shù)字生命)階段。他還提出,腦機(jī)接口內(nèi)涵和外延的未來(lái)發(fā)展將呈現(xiàn)爆發(fā)式發(fā)展模式。
此外,王守巖還介紹了我國(guó)腦機(jī)接口技術(shù)的最新應(yīng)用范圍,如神經(jīng)康復(fù)領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)了失語(yǔ)癥患者言語(yǔ)交流、癱瘓患者運(yùn)動(dòng)控制、截癱患者運(yùn)動(dòng)功能重建;難治性疾病治療方面,如帕金森病、疼痛、癲癇等閉環(huán)神經(jīng)調(diào)控;腦功能改善,如失眠、抑郁癥狀治療。
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