Исследование «шумов» в активности мозга у пациентов с болезнью Паркинсона выявило новые показатели двигательного контроля, которые могут в будущем сделать стимуляционную терапию более точной и эффективной.
Международная группа ученых объединила пять наборов электрофизиологических данных, собранных из глубоких записей мозга 119 человек, страдающих болезнью Паркинсона.
Сравнив конкретные модели мозговые волны Учитывая тяжесть симптомов у каждого пациента, исследователи смогли выявить закономерности, отражающие влияние заболевания на движение.
болезнь Паркинсона – это серьезное нарушение функционирования участка мозга, называемого базальными ганглиями. Это нарушение лишает людей способности фильтровать и координировать сигналы, необходимые для плавных и точных движений. В результате движения становятся медленными, скованными и шаткими.
К наиболее характерным симптомам относится тремор покоя – непроизвольное покачивание рук, ног или головы, замедление движений (брадикинезия), ригидность мышц и нарушение равновесия. По мере прогрессирования заболевания также могут возникать трудности при ходьбе, изменения в речи и выражении лица, а также проблемы с мелкой моторикой, например, с письмом или застегиванием одежды. Помимо двигательных проявлений, заболевание часто сопровождается немоторными симптомами – такими как депрессия, расстройства снабеспокойство, потеря обоняния и изменения когнитивных функций.
Лечение болезни Паркинсона не может полностью вылечить заболевание, но способно существенно облегчить симптомы и облегчить повседневную жизнь. Чаще всего используются препараты, которые повышают уровень дофамина в мозге или имитируют его действие, помогая тем самым контролировать движения. У некоторых пациентов также применяется глубокая стимуляция мозга — метод, при котором деятельность пораженных участков мозга регулируется с помощью электродов.
Теоретически изменения в деятельности базальные ганглии должно отражаться на их электрической активности – например, повышенном излучении колебаний в средне-высокочастотном диапазоне, известном как бета-волны, и более выраженных электрических «пиках».
Предыдущие исследования обнаружили подобную бета-активность через электродыимплантированный глубоко в мозг, также используется в терапии. Однако методы анализа этих сигналов пока недостаточно точны.
В новом исследовании ученые преодолели эти ограничения, объединив несколько наборов данных и сравнив активность базальных ганглиев в обоих случаях. полушария головного мозга — в более пострадавших и менее пострадавших регионах. Таким образом, им удается буквально «слышать» скрытые гармонии в шуме мозга.
Мозг можно сравнить с концертным залом, полным музыкантов, настраивающих свои инструменты перед репетицией, говорят авторы. Некоторые группы играют в унисон, создавая четкий ритм, в то время как другие практикуют отдельные отрывки, сливающиеся в неритмичный шум. Если измерять только общий «объем» этой деятельности, тонкие различия между скоординированными и хаотическими сигналами остаются скрытыми.
Распознавание точных ритмов в базальных ганглиях может однажды стать ключом к совершенствованию методов глубокой стимуляции мозга. Такой подход позволит лечению динамически адаптироваться к меняющимся условиям. ритмы мозгачтобы восстановить часть двигательного контроля, утраченного при болезни Паркинсона.
Исследование было опубликовано в журнале электронная биомедицина.
Ссылки:
1. Герстер, Мориц и др. «За пределами бета-ритмов: субталамическая апериодическая широкополосная мощность масштабируется в зависимости от тяжести болезни Паркинсона — перекрестное многоцентровое исследование». EBioMedicine, октябрь 2025 г., с. 105988, www.thelancet.com/journals/ebiom/article/PIIS2352-3964(25)00432-3/fulltext,
2. Лофреди, Роксана и др. «Субталамические бета-всплески коррелируют с дофамин-зависимыми двигательными симптомами у 106 пациентов с болезнью Паркинсона». Npj Болезнь Паркинсона, том. 9, нет. 1, 7 января 2023 г., https://doi.org/10.1038/s41531-022-00443-3.