深腦刺激療法(Deep brain stimulation,簡稱DBS)能幫助藥物治療無效的柏金遜症患者減少運動徵狀。然而,現時的刺激器發出固定的電脈衝,未能因應患者的情況調節,以致效果有時候未如理想。
美國加州大學三藩市分校的研究人員利用人工智能技術,改造現有的DBS,使之成為可因應病人情況而調節電脈衝強弱的「適應性深腦刺激療法」(Adaptive DBS,簡稱aDBS)。他們在4名病人身上作初步試驗,發現受試者被困擾徵狀影響的時間減少一半,生活質素也大為改善。
《紐約時報》今年(2024年)8月的一篇報道,訪問了其中一名受試者48歲的滑板愛好者Shawn Connolly,他患病8年,受惠於「適應性深腦刺激療法」,不但能繼續玩他喜歡的滑板,而且覺得自己充滿幹勁。他還說,他能即時感覺到傳統深腦刺激療法和新型的「適應性深腦刺激療法」哪一個在運作。
這4名受試者均為男性,年齡介乎47至68歲,參與研究前,他們確診最少6年。研究人員先替他們植入DBS的儀器,並先施行數個月傳統的電刺激模式,之後研究人員把機械學習系統融入電刺激儀器中,使之成為aDBS。
該人工智能系統能持續量度受試者腦部活動的變化,並隨即調節電脈衝發出量,以控制病人當時出現的徵狀,例如系統偵測出受試者出現僵硬時,會發出較多電刺激,而在偵測出不自主運動時,會發出較少電刺激。
研究進行時,系統在傳統模式與新模式之間切換,病人及大部分研究團隊成員並不知道哪一種模式正在運作,這樣可讓研究人員事後客觀地分析新模式的成效。
此外,aDBS並沒有令這4名參加者出現抑鬱、焦慮或其他精神健康徵狀,也沒有負面地影響他們的睡眠。
一如其他小規模的研究,此項目日後亦需要在大型臨床研究中確定其療效。
上述研究於今年(2024年)8月刊登於醫學期刊Nature Medicine上。
編譯:特約醫療記者姜素婷
資料來源:
Medical News Today網站報道
美國國家衛生研究院新聞稿
《紐約時報》報道
MedPage Today網站報道
https://www.medpagetoday.com/neurology/parkinsonsdisease/111581