靶向脑刺激改善创伤性脑损伤患者的记忆力

靶向脑刺激改善创伤性脑损伤患者的记忆力创伤性脑损伤后，患者可能会立即出现创伤后遗忘症（PTA），即意识模糊、迷失方向，记不起受伤后发生的事情。创伤后失忆症是短暂的，可持续数分钟至数月不等，而中度至重度创伤后失忆症则会对记忆产生持久影响，尤其是发作性记忆，即回忆和在头脑中重新体验过去特定事件的能力。在一项新研究中，宾夕法尼亚大学的研究人员探讨了为中重度创伤性脑损伤患者提供人工智能引导的脑电刺激如何改善他们的记忆。这项研究的主要作者迈克尔-卡哈纳说："这些患者通常相对年轻，身体健康，但他们面临着数十年的记忆和执行功能受损问题。"该研究发现，当机器学习模型预测记忆即将失效时进行电刺激，可以改善记忆功能。2017年的研究使用的是开环刺激，即人工智能在不考虑大脑状态的情况下施加刺激。2018年，研究人员在25名癫痫患者身上测试了他们的人工智能指导模型，实时监测他们的大脑活动，只有在预计记忆会失效时才对左脑施加刺激，即闭环刺激。他们发现，记忆和学习成绩提高了15%。在目前的研究中，研究人员招募了八名患有难治性癫痫（即药物无法控制的癫痫）和中度至重度创伤性脑损伤病史的患者，这些患者正在使用植入的颅内电极接受癫痫发作监测。每位受试者都进行了延迟回忆测试，要求他们回忆一系列连续出现的名词。回忆任务分别在接受和未接受闭环脑刺激的情况下进行。在没有刺激的情况下，研究人员确定了成功记忆编码的个性化生物标志物，他们可以在以后的测试中使用这些标志物来控制闭环大脑刺激。在刺激过程中，机器学习算法会实时解码记忆成功与否，并在受试者的记忆表现低于预测平均值时触发刺激。当研究人员检查使用闭环刺激的记忆率时，他们发现，与不使用刺激时相比，参与者能更可靠地回忆起项目。平均而言，闭环刺激使记忆回忆率提高了19%。研究人员说，他们的研究证明了使用闭环脑刺激治疗创伤性脑损伤患者记忆力丧失的概念。"通过证明对有中重度创伤性脑损伤病史和记录在案的记忆损伤患者的疗效，我们希望我们的研究结果将加速后天性脑损伤患者技术的开发，在他们试图重建伤后生活的过程中，这些技术可以在一定程度上恢复他们失去的记忆功能。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1371837.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1371837.htm

哥伦比亚科学家发现脑损伤可能是隐藏意识的根源

哥伦比亚科学家发现脑损伤可能是隐藏意识的根源核磁共振成像扫描揭示了隐藏意识背后的脑损伤。资料来源：哥伦比亚大学欧文医学中心克拉森实验室研究负责人、哥伦比亚大学瓦格洛斯内外科医学院神经病学副教授、纽约长老会/哥伦比亚大学欧文医疗中心重症监护和住院神经病学主任、医学博士JanClaassen说："我们的研究表明，隐性意识患者可以听到并理解口头命令，但他们无法执行这些命令，这是因为从大脑向肌肉传达指令的大脑回路受到了损伤。"这些发现可以帮助医生更快地识别可能有隐性意识的脑损伤患者，并更好地预测哪些患者有可能通过康复治疗恢复。隐藏意识又称认知运动解离（CMD），约有15%到25%的头部外伤、脑出血或心脏骤停导致的脑损伤患者会出现这种情况。在之前的研究中，克拉森及其同事发现，通过脑电图检测到的微妙脑电波最能预测无反应脑损伤患者的隐性意识和最终恢复情况。但在这种情况下，大脑中发生紊乱的精确通路尚不清楚。在这项新研究中，研究人员使用脑电图对107名脑损伤患者进行了检查。该技术可以确定患者何时在尝试对"继续张开和合上你的右手"之类的命令做出反应，尽管无法做出反应。分析结果检测出其中21名患者患有CMD。研究人员随后分析了所有患者的核磁共振成像结构扫描结果。共同第一作者、克拉森实验室副研究员、信号处理、机器学习和生物统计学专家沈琦（音译）博士说："利用我们开发的一种名为双聚类分析的技术，我们能够找出CMD患者共有的脑损伤模式，并与没有CMD的患者形成对比。"研究人员发现，所有CMD患者都有与唤醒和指令理解相关的完整大脑结构，这支持了这样一种观点，即这些患者听到并理解了指令，但却无法执行。克拉森说："我们发现，所有CMD患者负责将理解的运动指令与运动输出相结合的大脑区域都存在缺陷，这使得CMD患者无法根据口头指令采取行动。"这些发现可能会让研究人员更好地了解哪些脑损伤患者患有CMD，这将有助于支持意识恢复的临床试验。在将这些方法应用于临床实践之前，还需要进行更多的研究。"不过，我们的研究表明，利用广泛可用的脑结构成像技术筛查隐性意识是有可能的，这使CMD的检测离临床普遍应用更近了一步，"克拉森说。并非每个重症监护病房都有资源和人员接受过使用脑电图检测隐性意识的培训，因此核磁共振成像可能提供一种简单的方法来识别需要进一步筛查和诊断的患者。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1377749.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1377749.htm

挥之不去的脑损伤症状困扰着脑震荡患者

挥之不去的脑损伤症状困扰着脑震荡患者轻度创伤性脑损伤--脑震荡--是由于头部受到打击或颠簸造成的。例如，它可能因摔倒、运动伤害或骑车事故或车祸而发生。但尽管被称为"轻微"，它通常与持续的症状和不完全恢复有关。这些症状包括抑郁症、认知障碍、头痛和疲劳。虽然一些临床医生在最近的研究中预测，10个经历脑震荡的人中有9个会在6个月后完全康复，但正在出现的证据表明，只有一半人实现了完全康复。这意味着相当一部分病人可能没有得到充分的伤后护理。然而，预测哪些患者会快速恢复，哪些患者需要更长时间才能恢复是一个挑战。目前，疑似脑震荡患者通常会接受脑部扫描--CT扫描或MRI扫描，这两种扫描都是为了寻找结构性问题，如炎症或瘀伤--然而，即使这些扫描没有显示明显的结构性损伤，患者的症状仍可能持续存在。剑桥大学临床神经科学系和麻醉科的EmmanuelStamatakis博士说："在世界范围内，我们看到轻度脑外伤的病例在增加，特别是由于我们的老龄人口的跌倒和中低收入国家的道路交通碰撞的数量增加。目前，我们没有明确的方法来确定这些病人中哪些将迅速恢复，哪些将需要更长的时间，而过度乐观和不精确的预后相结合意味着一些病人有可能没有得到足够的症状护理"。Stamatakis博士及其同事研究了fMRI脑部扫描--即功能性MRI扫描，观察大脑的不同区域如何相互协调--取自108名轻度创伤性脑损伤患者，并与76名健康志愿者的扫描进行了比较。还对患者的持续症状进行了评估。这些患者和志愿者被招募到CENTER-TBI，这是一个大型的欧洲研究项目，旨在改善对脑外伤患者的护理，由DavidMenon教授（麻醉科主任）担任联合主席，由欧盟资助。在今天发表在《大脑》上的结果中，研究小组发现，不到一半的人（45%）仍然表现出脑损伤的症状，其中最常见的是疲劳、注意力不集中和头痛。研究人员发现，这些患者的大脑中一个被称为丘脑的区域出现了异常，该区域整合了所有的感觉信息，并将这些信息传递给大脑。与此相反的是，脑震荡与丘脑和大脑其他部分之间的连接性增加有关--换句话说，丘脑由于受伤而试图进行更多的交流--这种连接性越大，病人的预后就越差。剑桥大学临床神经科学系和休斯厅的博士生丽贝卡-伍德罗说："尽管在常规扫描中，大脑没有明显的结构性损伤，但我们看到明显的证据表明，丘脑--大脑的中继系统--被过度连接。我们可以把这解释为丘脑试图过度补偿任何预期的损害，而这似乎是患者经历的一些长期症状的根源。"通过研究正电子发射断层扫描（PET）的额外数据，它可以测量身体组织的区域化学成分，研究人员能够根据病人显示的长期症状与关键的神经递质产生关联。例如，出现认知问题（如记忆困难）的患者显示丘脑和富含神经递质去甲肾上腺素的大脑区域之间的连接增加；出现情绪症状（如抑郁或易怒）的患者显示与富含5-羟色胺的大脑区域的连接更大。Stamatakis博士也是剑桥大学皇后学院的StephenErskine研究员，他补充说："我们知道已经有针对这些大脑化学物质的药物，所以我们的发现提供了希望，在未来，我们不仅能够预测病人的预后，而且我们还能够提供针对他们特定症状的治疗。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1356775.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1356775.htm

安全又精确的眼部激光设备可现场快速诊断脑震荡

安全又精确的眼部激光设备可现场快速诊断脑震荡创伤性脑损伤（TBI）可能发生在头部或身体受到强烈撞击、打击或颠簸之后，造成的损害从轻微到严重不等。脑震荡是创伤性脑损伤的一种，常见于接触性运动。虽然创伤性脑损伤会在最初的创伤后立即发展，但许多人在早期阶段几乎没有临床症状，因此很难在受伤时进行诊断。核磁共振成像和CT扫描等诊断工具价格昂贵且显效缓慢。该研究的通讯作者PolaGoldbergOppenheimer说："创伤性脑损伤的早期诊断至关重要，因为必须在受伤后的第一个'黄金小时'内做出治疗的关键性决定。然而，目前的诊断程序依赖于救护人员的观察，以及医院的核磁共振成像或CT扫描，而医院可能距离较远。"研究人员认为迫切需要开发新技术来确保创伤性脑损伤的早期诊断，因此开发了一种非侵入性手持设备，利用对眼睛无害的激光来快速检测已知的脑损伤生物标志物。眼睛的后部是视网膜和视神经，视神经是脑组织的投影，是观察大脑生化过程的一个清晰光学窗口。研究人员开发的设备使用一种基于拉曼光谱学的护眼激光器（EyeD），瞄准局部脑组织损伤产生的特定蛋白质和脂质生物标志物。拉曼光谱是一种高度特异性的分析技术，可以通过测量分子对散射光的细微反应，准确识别疾病特异性诊断生物标志物的变化，从而提供实时、定量的诊断信息。此前的研究表明，该技术可以准确检测出不同程度脑损伤的动物大脑和眼部组织的变化，并能捕捉到最细微的变化。EyeD使用智能手机摄像头，研究人员在"假眼"上对其进行了测试。"假眼"近似于真实的眼睛，通常用于视网膜成像的开发和评估，以确保其对准和聚焦眼球后部的能力。然后，他们在猪的眼睛上进行了测试，该设备能够清楚地区分创伤性脑损伤和健康对照组。将自我优化科霍宁指数网络（SKiNET）这一神经网络算法集成到EyeD中，就可以在没有专家支持的情况下自动解读数据，从而大大提高了诊断的速度和成本。EyeD概念图（A）和使用假眼的设备（B）。实验室原型（C）和手持式EyeD的模型（D），其中包含一个一次性护眼罩和SKiNET软件，用于快速、自动数据分类和诊断Banbury等人图/伯明翰大学研究人员说，使用智能手机摄像头将提高设备的可用性。基于智能手机摄像头的系统易于使用，加上人工智能诊断支持，在获得足够的信号时就会产生输出。使用智能手机获取图像的体验无处不在，因此用户接受度很高。进一步的研究将确定辅助医务人员和临床医生在多大程度上依赖该设备来推动他们的决策，但研究人员设想EyeD将被纳入当前的实践中。研究人员说："EyeD读数将构成协议化决策树的一部分，例如：EyeD正常+无'红旗'症状或体征，将头部损伤归类为轻度TBI，不需要医院评估；EyeD异常则需要在急诊科进行额外评估。"概念验证设备已准备好接受进一步评估，包括临床可行性和疗效研究。该研究发表在《科学进展》（ScienceAdvances）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1400897.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1400897.htm

3D打印干细胞可以帮助治疗脑损伤

3D打印干细胞可以帮助治疗脑损伤牛津大学的研究人员在科学上首创了3D打印干细胞，可以模仿大脑皮层（人类大脑的外层）的结构。该技术有可能用于治疗脑损伤。此类损伤通常会对大脑皮层造成严重损害，导致运动、认知和沟通方面的挑战。目前，重症病例尚无有效治疗方法，影响了患者的生活质量。人类神经干细胞制造了两层脑组织。Source:投稿：@ZaiHuaBot频道：@TestFlightCN

研究：头轻伤四分一儿童 或出现持续性脑震荡后综合征

研究：头轻伤四分一儿童或出现持续性脑震荡后综合征（早报讯）新华社周六（3月26日）报道，以色列日前发布的一项新研究发现，约四分之一头部受轻伤的儿童可能在未来出现持续性脑震荡后综合征。研究结果发表在英国《科学报告》杂志上。研究说，创伤性脑损伤在儿童急诊科较为常见，其中大多被认定为轻度创伤性脑损伤。即便在脑成像正常的情况下，患者仍可能出现由躯体、认知和情绪症状构成的脑震荡后综合征。几周内，多数患者的脑震荡后综合征会消退。在某些情况下，这些症状不仅不会减弱，还会向慢性病方向发展，即持续性脑震荡后综合征。以色列特拉维夫大学、卡普兰医疗中心和沙米尔医疗中心的研究人员利用六个月至五年的时间，追踪了约400名8岁至15岁轻度创伤性脑损伤患儿的出院后情况。研究发现，其中有25.3%儿童出现持续性脑震荡后综合征症状，例如健忘、失忆、多动、声光敏感，甚至心理问题。研究人员说，儿童大脑功能的损害可能会对求学和社交造成影响，童年时期的脑损伤后果可能将持续一生。发布：2022年3月27日12:00PM