研究チームはパーキンソン病の原因となる脳ネットワークを特定する

研究者らは、パーキンソン病の原因となる脳ネットワークを特定しました。

パーキンソン病は、米国で 100 万人以上、世界中で 1,000 万人以上が罹患している進行性の神経疾患です。震え、運動困難、睡眠障害、認知障害などの衰弱性の症状が特徴です。

長期投薬や侵襲的脳深部刺激療法（DBS）などの現在の治療法は症状を緩和することはできますが、進行を止めたり病気を治癒したりすることはできません。

中国の昌平研究所が主導し、セントルイスのワシントン大学医学部などと協力したこの新しい研究は、パーキンソン病の中核問題の原因となっている脳の領域を特定した。

この脳のネットワークである体性認知活動ネットワーク (SCAN) を、非侵襲的で実験的な治療法で標的にします。 経頭蓋磁気刺激 (TMS) 周囲の脳領域に作用する TMS と比較して、少数の患者グループの症状が 2 倍以上改善されました。

での研究 自然 パーキンソン病の神経学的基礎を再定義し、パーキンソン病のより効果的で正確な治療のための基礎を築きます。

「この研究は、パーキンソン病がSCAN疾患であることを示しており、個別化された正確な方法でSCANをターゲットにすれば、これまで可能であったよりもパーキンソン病をうまく治療できることをデータが強く示唆しています」と、共著者でWashU Medicineの神経内科教授であるニコ・U・ドーゼンバック氏は言う。

「SCAN内の活動を変更すると、症状を治療するだけでなく、病気の進行を遅らせたり逆転させたりできる可能性があります。」

Dosenbach が初めて SCAN について説明したのは、 自然 このネットワークは運動皮質（体の動きを制御する脳の部分）内にあり、行動計画を動きに変換し、その計画がどのように実行されたかについてのフィードバックを受け取る役割を担っています。

パーキンソン病は広範な症状を引き起こし、認知や動機だけでなく、運動、消化、睡眠などの身体機能にも影響を与えることを考慮して、この研究の主著者であるHesheng Liu氏はドーゼンバック氏と協力して、認知と運動を結び付けるSCANの機能不全がパーキンソン病の症状を説明し、治療の標的となり得るかどうかを検討した。

Liu氏のチームは、米国と中国の複数の機関の800人以上の参加者からさまざまな脳画像データを収集した。このグループには、外科的に埋め込まれた電極を使用して特定の脳領域に電気インパルスを送るDBS、または経頭蓋磁気刺激、集束超音波刺激、投薬などの非侵襲的治療を受けているパーキンソン病患者が含まれていた。健常者や他の運動障害のある患者も対照として含まれていました。

著者らの分析により、パーキンソン病はSCANと皮質下（感情、記憶、運動制御を担う脳の部分）の間の過剰な接続によって特徴付けられることが明らかになった。研究に含まれる4つの治療法はすべて、SCANと皮質下の過剰接続を軽減し、最終的に行動の計画と調整を担う回路の活動を正常化したときに最も効果的でした。

「何十年もの間、パーキンソン病は主に運動障害と大脳基底核（筋肉の動きを制御する脳の部分）と関連付けられてきました」とリュー氏は言う。 「私たちの研究は、この病気がより広範なネットワーク機能不全に根ざしていることを示しています。

「SCANはパーキンソン病に関連する主要な領域と過剰に接続されており、この異常な配線は運動だけでなく、関連する認知機能や身体機能も混乱させます。」

この洞察を活用して、研究者らは、ミリ単位の精度で非侵襲的にSCANをターゲットにできる新しい精密治療システムを開発しました。彼らは、頭部の装置から脳に磁気パルスを送る経頭蓋磁気刺激を適用した。

臨床試験では、SCANをターゲットとした経頭蓋磁気刺激を受けた18人の患者は2週間後に56％の反応率を示したのに対し、隣接する脳領域に刺激を受けた18人の患者グループでは22％であり、有効性は2.5倍増加した。

「非侵襲的治療法を使えば、現在DBSで行われているよりもはるかに早く神経調節による治療を開始できるでしょう。なぜなら、脳手術が必要ないからです」とDosenbach氏は言う。

Dosenbach氏は、SCANのさまざまなコンポーネントがさまざまなパーキンソン病の症状に影響を与えるかどうか、またどのように影響するかを理解するには、さらに基礎的な研究を行う必要があると付け加えた。

ドーゼンバック氏は、パーキンソン病患者の歩行機能障害を治療するために、SCAN領域上に配置された表面電極ストリップを使用する非侵襲的治療法をテストするために、彼が共同設立したWashU Medicineの新興企業であるTuring Medical社との臨床試験を計画している。彼はまた、音響エネルギーを使用して脳の活動を変化させる非侵襲的な方法である、低強度焦点式超音波によるSCANの変調を研究する予定です。

この研究に対する支援は、昌平研究所、米国国立衛生研究所、中国国立自然科学財団、中国国家重点研究開発プログラム、知的発達障害研究センターから行われた。キワニス財団。ワシントン大学神経疾患ホープセンター。安徽省の精神神経障害と精神保健の共同イノベーションセンター。

内容は著者のみの責任であり、必ずしも NIH の公式見解を表すものではありません。

ソース： セントルイスのワシントン大学