研究显示,妙佑医疗国际(Mayo Clinic)研究人员创建了枕核的详细图谱,枕核是一个深层脑区,可帮助医生更精确地为耐药性癫痫患者定位脑刺激疗法。
这项发表在《神经科学杂志》上的研究揭示,仅相隔几毫米的脑区连接到完全不同的脑网络。这一发现为深部脑刺激(癫痫的一种新兴治疗方法)期间更精确地放置电极提供了蓝图。
研究人员研究了已经植入临时电极作为临床护理一部分的耐药性癫痫患者。通过向枕核的不同部分输送小电脉冲并测量大脑的反应,研究团队创建了一张图谱,显示了这个大部分未被探索的区域如何与大脑其他部分进行通信。
枕核是丘脑的一部分,丘脑是一个深层脑结构,负责传递和协调来自视觉、听觉、触觉和其他感官的信息。由于它位于大脑深处,科学家们很少有机会研究其不同区域如何与其他脑网络连接。
"我们惊讶于这个深层脑结构的规模之大、细节之丰富和复杂性,以及它在指导癫痫治疗方面的潜在作用,"妙佑医疗国际的生物医学工程师、该研究的高级作者Dora Hermes Miller博士说。
这些发现对临床护理具有直接相关性,并建立在开发耐药性癫痫患者个性化治疗的持续研究基础上。"我们已经在使用枕核图谱来帮助个性化耐药性癫痫患者的枕核深部脑刺激定位,同时继续研究这些图谱如何与长期结果相关,"合著者、妙佑医疗国际神经科医生Nick Gregg医学博士说。
为什么研究人员研究枕核
研究人员在护理耐药性癫痫患者时认识到了枕核的治疗潜力。作为临床护理的一部分,患者在包括枕核在内的几个脑区放置了电极,以评估刺激是否能减少癫痫发作。
"当我们刺激枕核时,我们期望每次看到相同的脑网络做出反应,"Hermes Miller说。"相反,一些患者显示视觉脑区被激活,而其他患者则没有。这一意外发现促使我们追问原因。"
通过对30名患者的研究,研究人员发现枕核不是一个单一、均匀的结构。相反,它包含专门的区域,连接到参与视觉、记忆、语言和注意力的不同脑网络。
这些枕核亚区之间的距离非常小。相隔仅3毫米的脑区连接到完全不同的脑网络。
"这种细节水平意味着,如果神经科医生想要抑制来自这些区域的癫痫发作,他们必须将电极放置在精确的正确位置。而这些发现为此位置提供了一个指南,"Hermes Miller说。
该研究对个性化癫痫治疗的意义
癫痫影响全球超过5000万人。约三分之一的患者即使服药后仍会继续出现癫痫发作。对于这些患者中的许多人来说,神经调节——一种使用电刺激来调节大脑活动的治疗方法——可以帮助减少癫痫发作。
"这些发现提供了数据,使我们能够探索以更个性化的方式定制神经调节疗法,针对每位患者特定的癫痫网络,"该研究的合著者、妙佑医疗国际神经科医生Gregory Worrell医学博士说。
研究人员现在正在调查应该刺激枕核的哪些部分——以及以什么频率——以更好地控制癫痫发作,同时将副作用降到最低。
"我们的目标是使治疗更精确、更一致,最终更有效,"Gregg说。
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