世界帕金森日 有“磁”爱不再害“帕”

帕金森病（Parkinson's disease，PD）是一种影响中枢神经系统的慢性神经退化疾病，主要影响运动神经系统，症状通常随时间缓慢出现，早期最明显的症状为颤抖、肢体僵硬、运动功能减退和步态异常，也可能有认知和行为问题；痴呆在帕金森病情严重的患者中相当常见，超过三分之一的患者也会发生重性抑郁障碍和焦虑症，其它可能伴随的症状包括知觉、睡眠、情绪问题^[1]。

《2022年度中国帕金森病患者疾病诊疗和生活质量报告》显示，由于PD的复杂性， 超过90%的PD患者需要1年以上的时间才能够正式确诊。因此，尽早的发现并及时的干预，有助于降低PD的危害。

近年来，国内外学者利用磁共振成像（MRI）、脑磁图（MEG）、正电子发射断层扫描（PET）和脑电图（EEG）等脑成像技术研究PD的疾病机制，取得了丰富的研究成果。影像技术种类众多，并且随着技术的进步，观测大脑的深度和广度不断提升。

脑磁图因其完全无创、兼备高时间和空间分辨率的特性，可以无创地记录大脑皮层和皮层下结构中的电活动引起的微弱磁场^[2]，同时，可以揭示神经元活动以及不同大脑区域之间的功能相互作用^[3]，在帕金森病的治疗和康复应用中表现出广泛的应用前景，为PD的早期诊断和治疗带来新的希望。

1. 非侵入性的大脑成像技术：脑磁图是一种非侵入性的脑成像技术，通过监测大脑中的磁场活动，可以揭示帕金森病患者大脑神经活动和功能变化，而无需进行手术。

2. 揭示帕金森病的神经机制：通过监测大脑中的神经元活动，可以确定帕金森病患者运动控制系统的异常活动模式，有助于更深入地理解疾病的神经机制。

3. 评估治疗效果： 利用脑磁图，可以评估不同治疗方法对帕金森病患者大脑活动的影响，包括药物治疗、深部脑刺激和行为疗法等。这有助于评估各种治疗方法的效果，并优化个体化的治疗方案。

4. 提高早期诊断准确性：通过识别帕金森病患者特有的神经元活动模式和脑网络特征，有望在疾病早期对其进行准确的诊断和干预。

老年帕金森病患者和非帕金森病患者听觉诱发运动反应的脑磁图研究

使用脑磁图检测患有帕金森病的老年人和年龄匹配的健康人的有节奏性听觉提示（RAS）的运动反应所引起的大脑活动的振荡模式。

研究方法：对患有帕金森病（21人）和年龄匹配的健康（23名参与者）老年人在具有节律和非节律模式的提示敲击任务中进行脑磁图检测，分析其在节律性听觉刺激（每秒传递一次，有规律）和无节律听觉刺激（大约每秒传递一次，不可预测）的运动反应（右手食指敲击）所引起的大脑活动的振荡模式。

研究结果：与无节奏的敲击相比，有节奏的敲击导致了两组不同的大脑活动：(i)在健康人中发现了颞叶、运动区和顶叶更大的激活；(ii)在PD中发现对顶叶和额回的更大依赖。在有节奏的敲击中，健康老年人在双侧额叶、辅助运动区和初级运动区的神经活动明显强于患有PD的老年人。相反，与健康老年人相比，患有帕金森病的老年人在双侧顶区、罗兰迪克岛盖和双侧缘上回表现出明显更强的活动。

每组非节奏和节奏提示敲击的锁相值的时频表示

健康组在有节奏敲击与无节奏敲击之间的神经元活动的差异

PD组在有节奏敲击与无节奏敲击之间的神经元活动的差异

这些结果表明RAS调动了不同的振荡网络，健康对照组主要动员额叶区域，而PD患者在更大程度上依赖顶叶区域，这可能反映了PD额叶网络功能障碍和补偿，可以作为进一步对RAS研究的特定感兴趣区域。

脑磁图揭示帕金森病患者吞咽适应性皮质变化的证据

吞咽困难是帕金森病的相关症状，然而，帕金森病过程中皮质对吞咽控制的影响尚不明确。在这项研究中，研究者试图确定患有或不患有吞咽困难的帕金森病患者的皮质吞咽处理模式。

研究方法：通过光纤内窥镜评估客观评估患者的吞咽功能，使用脑磁图检测10名吞咽困难、10名无吞咽困难帕金森病患者以及10名健康对照组在自主吞咽过程中与吞咽相关的大脑激活情况。

研究结果：与健康人相比，所有帕金森病患者的皮质吞咽激活均显著下降。在有明显吞咽困难的参与者中最为突出。患有帕金森病的非吞咽困难患者表现出峰值激活明显转向前运动皮层、运动皮层和边缘下前额叶皮层，而辅助运动区的激活减少，在患有帕金森病的吞咽困难患者中没有发现这种模式。

与健康年龄匹配的受试者相比，帕金森病非吞咽困难 ( A ) 和吞咽困难 ( B ) 患者的皮质区域显示吞咽相关激活显著减少（13–30 Hz， P < 0.01）

在帕金森病中，不仅是脑干和基底神经节回路，皮质区域也以代偿等方式调节吞咽功能。大脑在吞咽方面的适应性变化弥补了运动通路的缺陷。由感觉传入输入驱动保存较好的并行运动环路的募集似乎可以维持吞咽功能，直到疾病超出了这种适应性策略的能力，从而导致吞咽困难的表现。

脑磁图评估单侧深部脑刺激抑制感觉运动皮层的α和β振荡

深部脑刺激(DBS) 是一种治疗帕金森病等运动障碍的疗法。我们对DBS治疗的机制知之甚少，但振荡活动的调节可能发挥着重要作用。因此，研究DBS对皮质振荡活动的影响有助于阐明DBS的神经生理机制。该研究的目的是使用脑磁图研究DBS在不同频率下皮质振荡活动的变化。

研究方法：对17例PD患者在丘脑底核（STN）DBS电极植入后和脉冲发生器植入前进行检测脑磁图检测。使用外部刺激器以两种不同的刺激频率(130 Hz和340 Hz)单侧刺激STN。

研究结果：单侧130Hz和340Hz的DBS导致皮质α/β带活动（8-22 Hz）的广泛抑制，特别是双侧感觉运动皮层，两种刺激频率之间没有观察到显著差异。

DBS对皮质α/β 频带活动的调控

脑磁图可用于评估深部脑刺激的效果，该研究对皮质α/β频带活动的广泛抑制的发现很有价值，因为PD与基底节-丘脑-皮质回路中β频带活动水平的病理性增加有关。因此，抑制这种振荡活动可能是DBS能够缓解PD运动症状的重要原因，并且可以在100 Hz以上的不同刺激频率下实现。

参考文献：

[1] Sveinbjornsdottir S. The clinical symptoms of Parkinson's disease. J Neurochem. 2016 Oct;139 Suppl 1:318-324.

[2] Hillebrand, A. , Nissen, I. , Ris‐Hilgersom, I. , Sijsma, N. , Ronner, H. , van Dijk, B. , & Stam, C. (2016). Detecting epileptiform activity from deeper brain regions in spatially filtered MEG data. Clinical Neurophysiology, 127(8), 2766–2769.

[3] Baillet, S. (2017). Magnetoencephalography for brain electrophysiology and imaging. Nature Neuroscience, 20(3), 327–339.

[4] Buard I, Dewispelaere WB, Teale P, Rojas DC, Kronberg E, Thaut MH, Kluger BM. Auditory entrainment of motor responses in older adults with and without Parkinson's disease: An MEG study. Neurosci Lett. 2019 Aug 24;708:134331.

[5] Sonja Suntrup, Inga Teismann, Joke Bejer, Inga Suttrup, Martin Winkels, David Mehler, Christo Pantev, Rainer Dziewas, Tobias Warnecke, Evidence for adaptive cortical changes in swallowing in Parkinson’s disease, Brain, Volume 136, Issue 3, March 2013, Pages 726–738, https://doi.org/10.1093/brain/awt004.

[6] Abbasi O, Hirschmann J, Storzer L, Özkurt TE, Elben S, Vesper J, Wojtecki L, Schmitz G, Schnitzler A, Butz M. Unilateral deep brain stimulation suppresses alpha and beta oscillations in sensorimotor cortices. Neuroimage. 2018 Jul 1;174:201-207.