过度活跃的脑电波导致震颤 (特发性震颤脑电波是怎么样的)

过度活跃的脑电波引起的震颤,脑电波突然上下波动正常吗

一项新研究表明,原发性震颤患者的小脑中有异常的脑电波引起震颤(小鼠中相同的脑电波也会引起震颤)。左图显示了对照组的小脑脑电图(EEG)。右图显示了患者的其他脑电波。最高强度用红色上色,最低强度用蓝色上色。图片提供:哥伦比亚大学欧文医学中心(国立实验室)

原发性震颤(一种导致手,臂和头部非自愿地颤抖的运动障碍)的来源一直是谜团,阻碍了针对40岁以上4%的人的疾病的开发有效的治疗方法。

现在,来自哥伦比亚大学欧文医学中心和纽约长老会的一项新研究表明,震颤是由大脑根部过度活跃的脑电波引起的,这增加了用神经调节来治疗这种疾病以平息振荡的可能性。

该研究的资深作者,哥伦比亚大学瓦格洛斯学院神经病学助理教授,医学博士Sheng-Han Kuo说:“过去的研究已经确定了原发性震颤患者的大脑结构变化,但我们不知道这些变化是如何引起震颤的。”医生和外科医生。

“这项研究确定了那些结构性变化如何影响大脑活动以引起震颤。”

该研究今天在线发表在《科学转化医学》上。

关于基本震颤

原发性震颤是美国最常见的运动障碍,影响约1千万美国人(约为帕金森氏病的八倍)。这种情况通常会在手中引起不自主的,有规律的颤抖,在扣衬衫或使用器皿等活动中会加剧这种情况。尽管原发性震颤不会危及生命,但会严重影响生活质量。

一些β受体阻滞剂和抗癫痫药可以减轻症状,但它们具有副作用,例如疲劳和呼吸急促。它们在原发性震颤患者中也不能很好地发挥作用,郭说这并不奇怪,因为这种病的病因尚未得到很好的理解。

震颤患者小脑的大脑活动过多

研究人员先前已经确定了原发性震颤患者小脑的结构变化,并使用了一种新的小脑电图(EEG)技术来搜索大脑这一部分的异常脑电波。

在接受小脑脑电图检查的20例原发性震颤患者中,大多数人的小脑震荡强烈(在4至12 Hz之间),这在20个对照受试者中均未发现。震颤更严重的患者有更强的振荡。

过度活跃的脑电波引起的震颤,脑电波突然上下波动正常吗

原发性震颤患者的脑电图。最高强度(红色)位于大脑的小脑区域。图片提供:哥伦比亚大学欧文医学中心(国立实验室)

小鼠中首次发现振荡

研究人员首先在小鼠中发现了小脑震颤,这种震颤与原发性震颤患者的震颤非常相似。

通过刺激小鼠大脑中的某些神经元,交替地抑制和释放振动,可以开启和关闭震颤。“这些结果建立了脑震荡和震颤之间的因果关系,无法直接在患者中进行检验,”郭长生说。他也是纽约长老会/哥伦比亚大学欧文医学中心的助理神经病学家。

来自额外突触的过度振荡

在先前对原发性震颤患者的死后脑组织的研究中,Columbia团队发现,原发性震颤患者在大脑小脑的两种类型的神经细胞(攀爬纤维和Purkinje细胞)之间具有异常大量的突触或连接。

在当前的研究中,研究人员再次使用死后脑组织,发现这些突触的形成似乎受到一种称为谷氨酸受体δ2(GluRβ2)的蛋白质的影响。Kuo说:“当这种蛋白质表达不足时,攀爬纤维与浦肯野细胞之间形成的任何过量突触都不会消除,从而导致神经元连接过多。”

当研究小组降低小鼠中GluRα2的表达时,这些动物会产生类似于人类的震颤。恢复GluRα2功能可以抑制震颤,证明该蛋白在原发性震颤中起关键作用。

新疗法的潜力

郭说,这项研究为治疗原发性震颤开辟了几种新的可能性。

“以小脑脑电图为指导,我们也许能够使用神经调节技术,例如tDCS或TMS(经颅直流电刺激或经颅磁刺激)来减少震颤,甚至可以使用药物来减少攀登纤维与浦肯野细胞之间的传递。 ”

郭还致力于开发增加大脑中GluR?2表达的药物,从而减少震颤。

这项研究的标题是“小脑攀爬纤维的突触修剪缺陷驱动的小脑振荡有助于震颤的病理生理。”