*僅供醫(yī)學專業(yè)人士閱讀參考

對話研究者,了解研究背后的故事。

2025年3月,腦科學前沿國際期刊Brain Stimulation在線發(fā)表了一項來自我國的重磅隨機對照試驗——高劑量間歇性theta爆發(fā)刺激(iTBS)結合個體化神經(jīng)功能靶向治療技術治療卒中后認知障礙(PSCI)的療效和安全性[1],該研究采用個體腦功能剖分技術(pBFS)指導的高劑量iTBS靶向治療技術(即優(yōu)點療法),在改善PSCI患者認知功能方面實現(xiàn)了高達93%的治療應答*,且在治療過程中沒有觀察到嚴重不良事件,證實了優(yōu)點療法的臨床有效性和安全性[1]。

*注:治療應答定義為蒙特利爾認知評估 (MoCA)錨定的最小臨床重要差異(MCID)

這項研究是如何開展的?優(yōu)點療法為何能達到如此顯著的治療效果?它是否還可以用于其他神經(jīng)系統(tǒng)疾?。俊瓰榱诉M一步了解這些問題,醫(yī)學界“研究者說”欄目特別邀請到清華大學臨床神經(jīng)科學研究院副院長王勁教授和該研究的兩位主筆——中國康復研究中心副主任張皓教授昌平實驗室任建勛博士,為我們講述研究背后的故事。

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 “看見”大腦功能分區(qū),實現(xiàn)疾病精準治療,研究者深度解讀優(yōu)點療法
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“看見”大腦功能分區(qū),實現(xiàn)疾病精準治療,研究者深度解讀優(yōu)點療法

精準干預,優(yōu)點療法讓卒中康復治療“如虎添翼”

卒中已成為中國成人致死、致殘的第一位病因,也是中國傷殘調(diào)整生命年的首位原因。在挽救患者生命這一首要任務之外,幫助患者盡可能多地恢復神經(jīng)功能,讓患者獲得盡可能高的生活質(zhì)量,也是臨床醫(yī)生的重要任務。然而,卒中患者后遺癥情況的復雜性,給這項工作增加了難度。

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王勁教授

“每一塊腦組織都有它的特定功能,一般來說,卒中范圍越大、卒中位置越關鍵,后遺癥狀也就越嚴重。而不同腦區(qū)的損傷往往對應著不同的功能障礙,患者可能出現(xiàn)復雜的后遺癥情況,他們不僅可能會面對認知障礙,也可能存在語言障礙、運動障礙甚至人格障礙?!?/p>

作為二十一世紀研究腦科學的四大技術手段之一的經(jīng)顱磁刺激(TMS)技術,通過針對受損腦區(qū)附近的神經(jīng)細胞網(wǎng)絡的無創(chuàng)電磁刺激(如本次研究中使用的間歇性TBS),可提高患者的神經(jīng)功能重建的速度和程度。優(yōu)點療法——即在功能磁共振成像(fMRI)引導下,基于pBFS指導的精準神經(jīng)調(diào)控技術——為傳統(tǒng)TMS裝上“精準導航系統(tǒng)”,彌補了既往TMS僅可實現(xiàn)廣譜刺激無法精準靶向治療的局限。

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任建勛博士

“每個人的大腦神經(jīng)環(huán)路都是獨一無二的,腦功能區(qū)分布存在非常明顯的個體差異。 優(yōu)點療法實際上結合了個體化功能影像學和精準神經(jīng)調(diào)控這兩方面要素。 與傳統(tǒng)的解剖學MRI不同,fMRI能夠精準捕捉人腦的功能活動,再 通過pBFS技術可分析繪制出個體化的大腦功能地圖”,從而精準地定位不同個體的腦功能環(huán)路,找到患者的受損功能區(qū),從而促進特定腦功能區(qū)域的神經(jīng)修復?!?/p>

在本次發(fā)表的最新研究結果中,應用優(yōu)點療法對不同PSCI患者進行個性化靶點規(guī)劃后,研究團隊得以精準定位不同患者的前額葉認知網(wǎng)絡(FCN)位置,在其引導下,間歇性TBS產(chǎn)生的感應電場對FCN的命中率提高了33%(p<0.0001)[1],實現(xiàn)了精準靶向的神經(jīng)康復刺激。而高達93%的治療應答率說明了這一治療策略的有效性。

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圖1:優(yōu)點療法顯著提升TBS在目標腦功能網(wǎng)絡的命中率

除了本次發(fā)表的基于MoCA評分獲得的認知功能改善數(shù)據(jù)外,研究團隊此前還在Brain??Stimulation和Stroke分別公布了優(yōu)點療法顯著改善卒中患者語言流暢性(WAB-AQ提升15.6分,響應率93%)和上肢運動功能(Fugl-Meyer量表提升9.2分,響應率64%)的研究結果[2,3],綜合三項研究來看,優(yōu)點療法成功攻克了卒中三大核心后遺癥——認知障礙、運動功能障礙與語言功能障礙,為卒中患者的康復帶來了更多可能性。

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張皓教授

“現(xiàn)在,隨著算法和技術的迭代升級,昌平實驗室首席科學家劉河生教授所帶領的團隊,已經(jīng)可以使用pBFS技術在一天之內(nèi)分析出患者的腦功能區(qū)分布。我們康復科醫(yī)生在拿到這些分析結果后,能夠早期、精準地為患者提供康復治療,比如針對特定腦區(qū)的TMS,使卒中康復更加精準和高效,也讓患者更早、更快、更多地實現(xiàn)了神經(jīng)功能的恢復?!?/p>

對于多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病,優(yōu)點療法可能是“萬能公式”

值得一提的是,優(yōu)點療法不僅為卒中康復帶來了突破性改變,其在多種神經(jīng)乃至精神系統(tǒng)疾病治療中的潛力也不容小覷。在本期“研究者說”欄目直播中專家們對優(yōu)點療法在卒中以外疾病的應用進行了簡要回顧:

?帕金森?。阂汛_定功能環(huán)路,優(yōu)點療法有效

作為神經(jīng)退行性疾病的代表,帕金森病的治療長期依賴藥物和侵入性腦深部電刺激(DBS),而優(yōu)點療法可能改寫這一局面。任建勛博士提到,昌平實驗室團隊已經(jīng)通過fMRI和pBFS確立了一條帕金森患者的運動功能環(huán)路,而針對這一環(huán)路的優(yōu)點療法比傳統(tǒng)治療手段更為高效。

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王勁教授

“優(yōu)點療法的優(yōu)勢在于精準、無創(chuàng)。如果使用優(yōu)點療法來治療帕金森病,相比需要手術植入電極的DBS來說,顯著降低了感染風險和醫(yī)療成本?!?/p>

?阿爾茨海默?。簝?yōu)點療法的效果令人振奮

在阿爾茨海默病的探索中,昌平實驗室團隊同樣取得進展。他們鎖定了與記憶功能密切相關的腦網(wǎng)絡,并開展周期性、低頻次的TMS干預試驗。

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任建勛博士

“經(jīng)過一年的周期性治療,部分患者的認知評分不僅維持穩(wěn)定,甚至超過初始水平。這一效果讓我們看到了逆轉(zhuǎn)阿爾茨海默病患者認知衰退的希望。”

?抑郁癥與孤獨癥:優(yōu)點療法也將帶來突破

任建勛博士介紹,針對重度孤獨癥患者——智力水平極低、難以參與常規(guī)訓練的人群——優(yōu)點療法治療的初步有效率達到約58%,而在抑郁癥患者中,優(yōu)點療法的有效率則接近80%。而這些療效均建立在對患者功能腦區(qū)的精準識別的基礎上。

可以看出,優(yōu)點療法為諸多神經(jīng)、精神系統(tǒng)疾病提供了一種“萬能公式”——使用fMRI+pBFS識別存在功能障礙的腦區(qū)或功能環(huán)路,隨后基于識別結果進行精準TMS調(diào)控,最終實現(xiàn)特定功能的改善。

離優(yōu)點療法在實踐中的廣泛應用,到底還有多遠?

對于這一療法的前景,王勁教授提出了一個樂觀的預言:

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王勁教授

從理論上來說,只要能夠通過pBFS技術識別出患者特定腦區(qū)功能障礙,都可以使用優(yōu)點療法進行干預,這一療法有望在未來優(yōu)化很多神經(jīng)、精神系統(tǒng)疾病的治療路徑,甚至取代現(xiàn)有的一部分治療手段。”

王勁教授認為,距離這個預言實現(xiàn),優(yōu)點療法還需要跨越三個難關。首先是需要通過科普宣教,加深患者群體和醫(yī)學同道對fMRI、pBFS技術以及優(yōu)點療法的了解,吸引更多患者和研究人員參與到臨床研究當中;其次是需要建立更大樣本的數(shù)據(jù)庫,完成更多高質(zhì)量的臨床研究,向醫(yī)療管理部門證明優(yōu)點療法的有效性和安全性;最后是完善fMRI引導下的TMS的操作規(guī)范,推動其在臨床中的應用,并進一步推動醫(yī)保對這兩項關鍵技術的認可,提升優(yōu)點療法的普惠性。

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王勁教授

“未來,我們甚至可以想象患者自己在家使用便攜設備進行個性化神經(jīng)刺激,實現(xiàn)精準、自主、長期的健康管理。這聽起來像一個遙不可及的夢想,但技術發(fā)展如此之快,我相信這一天不會太遙遠?!?/p>

專家簡介

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王勁 教授

  • 北京清華長庚醫(yī)院原副院長

  • 清華大學教授,清華大學臨床神經(jīng)科學研究院副院長

  • 首都醫(yī)科大學附屬北京天壇醫(yī)院神經(jīng)外科特聘海外專家

  • 曾任美國華盛頓大學附設醫(yī)院神經(jīng)外科醫(yī)師、華盛頓大學醫(yī)學院副教授

  • 神經(jīng)外科領域國際知名專家,曾是中國改革開放后第一位取得美國神經(jīng)外科協(xié)會認證的臨床神經(jīng)外科醫(yī)師。

專家簡介

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張皓 教授

  • 中國康復研究中心副主任、北京博愛醫(yī)院神經(jīng)康復三科主任

  • 國家實驗室任務科學家

  • 國務院政府津貼專家

  • 兼任中國康復醫(yī)學會顱腦創(chuàng)傷康復專業(yè)委員會主任委員、重癥康復專業(yè)委員會副主任委員,中國殘疾人康復協(xié)會神經(jīng)康復專業(yè)委員會主任委員等學術職務。

  • 長期從事神經(jīng)系統(tǒng)疾病的康復評定與治療工作,對腦卒中、腦外傷等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的康復有著豐富的臨床經(jīng)驗,先后成立了顱腦創(chuàng)傷、意識障礙、神經(jīng)重癥及認知障礙等專業(yè)的康復團隊。

  • 近年來主持并完成科技部國家重點專項課題、國家自然科學基金面上項目、首都科研發(fā)展專項基金項目、北京市科委“首都臨床特色應用研究”等多項科研課題,以責任作者發(fā)表SCI論文及國內(nèi)核心期刊論文100余篇。

  • 主編《神經(jīng)康復學(第二版)》等多部專著,牽頭編寫了《中國腦外傷康復專家共識》《慢性意識障礙康復中國專家共識》等。

  • 2021年獲得中華醫(yī)學科技獎、北京醫(yī)學科技獎。

專家簡介

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任建勛 博士

  • 昌平實驗室科學家,哈佛醫(yī)學院訪問學者,本科博士畢業(yè)于清華大學。

  • 長期從事個體腦功能影像和神經(jīng)調(diào)控研究。

  • 以第一或通訊作者身份在Nature Methods、Nature Communications、Annals of Neurology、Medical Image Analysis、Brain Stimulation(2篇)、Human Brain Mapping、Cerebral Cortex(2篇)等期刊上發(fā)表論文13篇,共發(fā)表論文20余篇,引用超1000次,H-index 15。

參考文獻:

[1]Ren J, Su W, Zhou Y, et al. Efficacy and safety of high-dose and personalized TBS on post-stroke cognitive impairment: A randomized controlled trial[J]. Brain Stimulation, 2025, 18(2): 249-258.

[2]Tang Z, Huang J, Zhou Y, et al. Efficacy and Safety of High-Dose TBS on Poststroke Upper Extremity Motor Impairment: A Randomized Controlled Trial. Stroke. 2024;55(9):2212-2220. doi:10.1161/STROKEAHA.124.046597

[3]Tang Z, Huang J, Zhou Y, et al. Efficacy and Safety of High-Dose TBS on Poststroke Upper Extremity Motor Impairment: A Randomized Controlled Trial. Stroke. 2024;55(9):2212-2220. doi:10.1161/STROKEAHA.124.046597

*此文僅用于向醫(yī)學人士提供科學信息,不代表本平臺觀點

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