有些帕金森病患者不止震顫還會變糊塗,科學傢揭示原因:丘腦底核被異常激活瞭

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● 科研快訊

中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心(神經科學研究所)、中國科學院靈長類神經生物學重點實驗室葉錚研究組與北京大學第三醫院張英爽團隊、北京大學心理與認知科學學院周曉林研究組科研人員合作,利用功能磁共振成像、認知心理檢測和神經心理評估等技術,新近發現丘腦底核的異常激活是帕金森病患者計劃能力變差的神經基礎。相關研究論文日前在線發表於《運動障礙疾病》雜志。

原發性帕金森病是老年期常見的神經退行性疾病,不僅引起手腳震顫等運動癥狀,還伴隨著認知功能減退等非運動癥狀。目前臨床上主要通過藥物和手術緩解運動癥狀,但現有的幹預方式非常有限。理解帕金森病認知障礙的神經基礎,有助於未來研發針對性的治療方案。

當我們制訂工作計劃時,往往把重要的、緊急的任務提前,將次要的、日常的任務延後。這種靈活的計劃能力依賴於序列工作記憶。在健康成人的大腦中,序列工作記憶由外側前額葉皮層、後頂葉皮層、丘腦底核、蒼白球和丘腦組成的網絡負責。在衰老過程中,前額葉和後頂葉皮層出現過度激活,皮層之間的功能連接減弱,但皮層與紋狀體之間的功能連接增強,網絡的補償機制使健康老年人也能夠有效地保持序列工作記憶的能力。然而,在帕金森病早期,患者的序列工作記憶顯著減退,這種減退與運動癥狀同時發生又相互獨立。
為瞭揭示其原因,研究納入50名新發帕金森病患者和50名健康對照者,受試者要記住4個依次出現的數字,並按從小到大的順序回憶這些數字。該任務檢測瞭兩種記憶過程:當數字以從小到大的順序出現時,受試者隻要記住原始的序列即可(序列信息的保持);當數字以隨機打亂的順序出現時,受試者要按從小到大的順序更新序列(序列信息的更新),並記住新的序列。磁共振成像儀實時記錄瞭受試者的血氧水平依賴信號,其升高和降低分別反映瞭腦組織局部活動的增強和減弱。
研發發現,在健康對照者中,丘腦底核的激活越弱,受試者對序列信息的保持越好,回憶的正確率越高。在更新序列信息時,大腦認知負擔加重,表現為丘腦底核的激活增強,回憶的正確率降低。由此可見,在健康的大腦中,丘腦底核調節瞭序列信息的保持和更新。在新發帕金森病患者中,丘腦底核的調節作用顯著減弱,隻能通過丘腦底核與紋狀體之間的功能連接實現部分調節作用。
該研究提示,下調丘腦底核的激活和上調丘腦底核與紋狀體之間的功能連接,可能是改善帕金森病患者序列工作記憶的潛在策略。
 文:健康報記者 胡德榮編輯制作:鄭穎璠審核:方彤

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