“自適應腦深部刺激”可按需治療

◎本報記者 張佳欣

美國斯坦福大學商學院名譽教授凱斯·克雷比爾在與帕金森病抗爭近25年後，終於在2020年決定嘗試植入一種可能緩解症狀的腦部裝置。起初，他對這種“腦深部刺激”（DBS）手術心存疑慮，但一項新技術的出現打消了他的顧慮。

這是一種名為“自適應腦深部刺激”（aDBS）的升級版裝置，其不再持續不斷地釋放電脈衝，而是能“傾聽”病人的腦電波，並據此自動調整刺激強度，猶如一個智能節拍器。克雷比爾成為臨牀試驗的首位志願者。如今，5年過去，他仍堅定選擇繼續使用它。“我感覺好多了，不再糾結其原理。”

英國《自然》雜誌報道稱，這項技術已獲得美國和歐洲監管機構批准，或將重塑帕金森病以及其他腦疾病的治療格局。

刺激從“恆定放電”走向“按需調節”

帕金森病是一種常見的神經退行性疾病。患者在大腦深處的基底節區域，存在一種異常的腦電活動，尤其在β波（13—30赫茲）頻段上頻繁出現。β波強度是反映運動狀態的重要標誌，當症狀加重時，β波往往更加劇烈，而藥物或腦刺激療法可有效壓制這種異常節律。

目前主要的治療手段是服用提升多巴胺水平的藥物，但這種方法難以模擬大腦持續釋放的自然節奏，容易導致症狀波動。比如，病人可能在早晨服藥後出現不自主動作，到了傍晚藥效減退又變得僵硬，副作用也因人而異。

當症狀難以控制時，神經科醫生會建議進行DBS手術。這種裝置全天候向大腦特定區域發送電脈衝，以抑制異常信號。自上世紀90年代末在歐美獲批以來，已有超過20萬人接受了DBS手術。然而，傳統DBS採用“持續刺激”模式，缺乏對病情波動的響應能力，往往需要醫生頻繁調整參數，這可能加重副作用。

aDBS正是在這一背景下出現的突破性技術。它並非持續放電，而是通過內置傳感器和人工智能算法，即時讀取患者大腦中的β波活動，判斷是否需要調整刺激強度。當腦電活動顯示運動障礙將要加重時，設備會自動加強刺激；而當藥效正在發揮作用、腦電波恢復正常時，則自動減弱電流輸出，避免治療過度。

自適應技術從理論走向人體試驗

自適應技術真正進入人體試驗是近幾年的事。由斯坦福大學神經學家海倫·布朗特—斯圖爾特牽頭的一項臨牀試驗於2020年啓動，共招募68位中晚期帕金森病患者參與研究。克雷比爾是其中首位受試者。

研究團隊通過軟件“解鎖”已有設備中的自適應功能，使患者從傳統模式無縫切換至aDBS。5年跟蹤數據顯示，大部分患者在刺激強度更低的情況下獲得了更理想的運動控制效果，同時藥物攝入量減少，副作用也隨之下降。

據美國《華盛頓郵報》報道稱，一項尚未正式發表的報告顯示，98%的參與者選擇在長期隨訪中繼續使用aDBS。

更值得關注的是，aDBS在一些傳統DBS難以改善的症狀上也展現出潛力。去年一項研究還表明，它有助於減輕“凍結步態”。其他研究表明，aDBS還能減少説話含糊等語言障礙。

治療從帕金森病走向更廣泛神經疾病

如果特定的腦電波異常是疾病的“節奏信號”，它會只侷限於帕金森病嗎？

科學家們正試圖在不同病症中尋找相應的“神經指紋”，以將自適應刺激原理推廣至更廣人羣。例如在妥瑞氏症研究中，荷蘭團隊發現抽動發作前存在異常腦電信號；在強迫症試驗中，阿姆斯特丹大學的一項研究初步鎖定了與強迫行為相關的腦區活動信號。這意味着未來可能實現對強迫症發作的提前干預，而非被動抑制。此外，在難治型抑鬱症研究中，研究人員也看到了aDBS的潛力。一些研究人員甚至認為，DBS正在逐步向“腦機接口”演進。

當然，要讓這一圖景真正落地，還有不少現實阻力。隨着設備複雜度增加，醫生在使用時需要設定和調整的參數也隨之增多。同時，大規模臨牀試驗面臨高昂成本。據悉，每名患者花費可能超過100萬美元。

但不可否認的是，aDBS已經提供了一種可驗證、可推廣的神經疾病治療新路徑。從帕金森病的運動控制，到未來精神健康的腦波干預，它所指向的，是一個“讀懂大腦語言”的全新醫學時代。