一个电极，两种功效 脑植入物成功控制癫痫和强迫症

一个电极，两种功效脑植入物成功控制癫痫和强迫症神经外科教授艾哈迈德·拉斯兰博士演示了患者艾梅柏·皮尔森的脑植入物。图片来源：俄勒冈健康与科学大学在开始用RNS治疗之前，美国患者艾梅柏·皮尔森因强迫症而每天不停洗手，直到破皮流血。她的手已被洗得非常干燥，仅弯曲手指都会弄裂关节皮肤；她还会反复检查窗户和壁橱，并反复确保炉子已关闭。外出就餐时，她也不能坐在别人身边，因为担心旁人的食物会弄脏她。2019年3月5日，她接受了一场手术。OHSU医学院神经外科团队在她的脑部植入了电极，起初主要目的是控制她的癫痫发作。艾梅柏·皮尔森展示了她在俄勒冈健康与科学大学（OHSU）医院接受的大脑植入物模型。皮尔森已在2018年接受过治疗耐药性癫痫发作的标准手术，切除了造成癫痫发作的一小部分大脑。但手术仅阻止了她的部分病症而不是全部，所以皮尔森选择植入RNS。这种新型植入物可主动监测大脑活动，并在癫痫发作开始之前发出小脉冲以平息病症。在治疗过程中，皮尔森了解到有些人报告说这些植入物还可缓解精神疾病，包括强迫症。于是，她决定尝试一下。在大脑植入后的几个月，皮尔森意外发现自己的强迫症有所缓解。4年后，这场手术彻底改变了她的生活，强迫症正在逐渐离她远去。她表示“已经能够与生活中的人建立更健康的关系”。研究人员称，双程序植入设备可监视与癫痫和强迫症相关的大脑活动，它是世界上唯一可同时治疗两种疾病的设备，是独立编程的，针对癫痫的方案与强迫症的方案并不相同。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1416679.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1416679.htm

研究发现强迫症与死亡风险增加有关

研究发现强迫症与死亡风险增加有关强迫症是一种典型的长期精神障碍，约占总人口的2%。它的特征是侵入性想法、冲动或图像会引发高度焦虑和其他痛苦的感觉--即强迫症，患者试图通过重复行为或仪式来中和这些想法、冲动或图像--即强迫症。强迫症还与学习成绩不佳、工作前景不佳、酗酒和使用药物失调以及死亡风险增加有关。以往对强迫症患者具体死因的研究主要集中在非自然死因（如自杀）上，但对具体的自然死因却知之甚少。为了填补这一知识空白，研究人员开始估算强迫症患者与普通人群中匹配的未受影响者及其未受影响的兄弟姐妹相比，所有原因和特定原因死亡的风险。他们利用瑞典多个人口登记册中的数据，确定了61378名强迫症患者和613780名非强迫症患者，并按性别、出生年份和居住县进行了匹配（1:10），还确定了一个由34085名强迫症患者和47874名非强迫症患者组成的兄弟姐妹组。强迫症确诊时的平均年龄为27岁，从1973年1月至2020年12月，各组平均接受了8年的监测。死亡率风险研究结果总体而言，强迫症患者的死亡率高于非强迫症患者（分别为每千人年8.1人和5.1人）。在对出生年份、性别、县、移民身份、教育程度和家庭收入等一系列潜在影响因素进行调整后，强迫症患者因任何原因死亡的风险增加了82%。自然死亡（风险增加31%），尤其是非自然死亡（风险增加3倍）的超额风险更高。在自然死亡原因中，强迫症患者因呼吸系统疾病（73%）、精神和行为障碍（58%）、泌尿生殖系统疾病（55%）、内分泌、营养和代谢疾病（47%）、循环系统疾病（33%）、神经系统疾病（21%）和消化系统疾病（20%）而死亡的风险增加。在非自然原因中，自杀的死亡风险最高（风险增加近五倍），其次是意外事故（风险增加92%）。性别差异与研究局限研究人员指出，女性和男性的全因死亡风险相似，但女性强迫症患者死于非自然原因的相对风险要高于男性强迫症患者，这可能是由于普通人群中女性的基线风险较低。相比之下，强迫症患者死于肿瘤（瘤）的风险要低10%。这是一项观察性研究，因此无法确定原因，研究人员指出，登记数据只包括专科护理中的诊断。目前还不清楚研究结果是否适用于其他具有不同人口、卫生系统和医疗实践的环境。尽管如此，这是一项基于高质量国家数据的大型研究，而且在对精神状况和家庭因素进行进一步调整后，研究结果基本保持不变，这表明研究结果经得起推敲。因此，他们得出结论"非传染性疾病和外部死因，包括自杀和意外事故，是造成强迫症患者死亡风险的主要原因。应实施更好的监测、预防和早期干预策略，以降低强迫症患者的死亡风险"。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1419147.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1419147.htm

世界首创：研究测试人类大脑植入物以阻止暴饮暴食

世界首创：研究测试人类大脑植入物以阻止暴饮暴食据NewAtlas报道，在一项世界首创的试点研究中，科学家们通过手术将一种装置植入两名患有暴饮暴食症的肥胖者的大脑中。该设备被设计用来检测和破坏与暴饮暴食食物渴望有关的大脑信号，有希望的结果为未来植入物能够控制各种冲动行为奠定了基础。2017年底，一项引人入胜的研究发表了，该研究表明，被称为伏隔核的大脑区域的某些活动可能与暴饮暴食等有害冲动行为有关。该研究在小鼠身上展示了大脑植入物如何能够实时检测与暴饮暴食冲动有关的活动，提供脉冲电流以阻断这些信号，并随后阻止动物过度消费食物。对人类进行深层大脑刺激的想法并不完全是新的。多年来，科学家们已经使用植入式设备来帮助治疗癫痫和帕金森病等疾病的患者。但是之前的那些设备通常依赖于预编程的电刺激，旨在更广泛地管理有严重运动控制问题的病人。这项新研究采取了一种完全不同的方法，希望通过识别和阻断高度特定的大脑活动特征来控制冲动行为。这项新研究提供了这一想法可能在人类身上发挥作用的第一个证据。研究人员在《自然医学》杂志上报告了首批使用这种大脑刺激装置的两名人类患者的经历。试点试验中的两名患者被临床诊断为暴饮暴食症，并且严重肥胖。在进行了植入大脑刺激装置的外科手术后，这两名患者被观察了大约六个月，该装置的电极瞄准了伏隔核。在最初的观察期间，研究人员专注于记录每个病人的大脑活动，目的是找出一个可能与暴饮暴食行为特别相关的独特特征。这有时包括让病人到实验室进行实验，在那里他们会看到大量的高热量食物的自助餐。在最初的观察和记录阶段之后，研究人员打开了植入物，每个植入物都被编码为个别病人自己的暴饮暴食神经触发器。该设备是一个闭环系统，这意味着它被设计为在感觉到目标大脑活动时独立地开启和关闭其电脉冲。研究人员又对这些病人进行了六个月的监测，并指出这些设备似乎运作良好，没有发现任何不良影响。两名患者都报告说暴饮暴食发作的频率明显下降，失去控制的感觉也减少了。平均而言，每位患者在接下来的六个月里还减掉了大约11磅（5公斤），没有特别的饮食干预方向。“这是一项早期的可行性研究，我们主要是评估安全性，但当然，这些病人向我们报告的强大的临床效益确实令人印象深刻，令人振奋，”该研究的高级作者CaseyHalpern说。正如Halpern所强调的，这项最初的试点研究旨在主要关注安全性和可行性。因此，现在判断这种大脑刺激方法是否真的能控制暴饮暴食还为时过早，但这些早期迹象确实表明该设备是安全的。研究人员特别指出，在寻找明显的大脑活动模式方面存在挑战，这些模式可能只与“失去控制”的暴饮暴食有关，而不是与常规饮食或渴望事件有关。经过几个月的监测，确定了某些信号，但还需要更多的工作来优化人类暴饮暴食的大脑信号的特异性。约克大学的心理健康研究员AlexandraPike没有参与这项新的研究，她强调该设...PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1310211.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1310211.htm

马斯克脑机公司Neuralink启动植入物研究：招募三名患者 2031年完成

马斯克脑机公司Neuralink启动植入物研究：招募三名患者2031年完成根据周一公布的登记细节，这项“首次人体早期可行性研究”(first-in-humanearlyfeasibilitystudy)于今年1月开始。目前，Neuralink正在测试其大脑植入物，该植入物旨在让瘫痪患者能够通过独自思考来使用数字设备，未来可能帮助脊髓损伤患者。路透社去年报道称，该公司在向美国监管机构申请开始临床试验时，曾寻求招募10名患者。Neuralink的研究预计将于2026年初步完成，2031年全面完成。这项研究将招募年龄在22岁到75岁之间的患者，他们需要患有四肢瘫痪等疾病。根据数据库上公布的资格标准，患者必须在至少一年时间内活动受限且没有改善，预期寿命大于或等于12个月。符合条件的患者必须因为脊髓损伤或一种称为肌萎缩侧索硬化症(ALS)的神经系统疾病，导致手、手腕和手臂的运动非常有限或无法运动。相关文章:Neuralink脑机试验开始招募第二名患者...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1432709.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1432709.htm

彻底改变大脑健康：莱斯大学发明微型植入式脑刺激器

彻底改变大脑健康：莱斯大学发明微型植入式脑刺激器莱斯大学的工程师们开发出了首个在人类患者身上起作用的微型脑刺激器。图片来源：JeffFitlow/莱斯大学这种被称为"数字可编程过脑治疗器"（DOT）的设备可以为耐药性抑郁症和其他精神或神经疾病的治疗带来革命性的变化，因为它提供了一种替代疗法，与目前基于神经刺激的疗法相比，它能为患者提供更大的自主性和可及性，与其他脑机接口（BCI）相比，它的侵入性更小。莱斯大学电气与计算机工程系和生物工程系教授罗宾逊说："在这篇论文中，我们展示了我们的设备，它只有豌豆大小，可以激活运动皮层，从而使患者移动他们的手。未来，我们可以将植入物放置在大脑的其他部位，比如前额叶皮层，我们希望它能改善抑郁症或其他疾病患者的执行功能"。现有的植入式脑刺激技术由相对较大的电池供电，这些电池需要放置在身体其他部位的皮下，并通过较长的导线与刺激装置相连。这种设计上的限制需要进行更多的手术，使患者承受更大的硬件植入负担、电线断裂或失效的风险，以及未来更换电池手术的需要。莱斯大学的雅各布-罗宾逊（JacobRobinson）和他的研究团队开发出了最小的植入式脑刺激器，并在人类患者身上进行了演示，这将彻底改变抗药性抑郁症和其他精神或神经疾病的治疗方法。图片来源：JeffFitlow/莱斯大学罗宾逊实验室的电气工程研究生、发表在《科学进展》（ScienceAdvances）上的这项研究的第一作者约书亚-伍兹（JoshuaWoods）解释说："我们通过使用外部发射器为设备无线供电，消除了对电池的需求。"莱斯大学应用物理学专业的前研究生、现就职于MotifNeurotech公司的阿曼达-辛格（AmandaSinger）也是该研究的第一作者。该技术依赖于一种能将磁场转换为电脉冲的材料。这种转换过程在小范围内非常有效，并且具有良好的错位容差，这意味着它不需要复杂或微小的操作来激活和控制。该设备的宽度为9毫米，可提供14.5伏电压的刺激。罗宾逊说："我们的植入物通过这种磁电效应获得全部能量。"罗宾逊是Motif公司的创始人兼首席执行官，Motif公司是通过莱斯大学生物技术启动平台成立的一家初创公司，该公司正致力于将这种设备推向市场。Motif是几家神经技术公司之一，这些公司正在探索BCIs在彻底改变神经系统疾病治疗方法方面的潜力。罗宾逊说："神经刺激是实现精神健康领域疗法的关键，因为药物的副作用和缺乏疗效使许多人没有适当的治疗选择。"临床测试和未来方向研究人员在一名人类患者身上对该装置进行了临时测试，用它来刺激大脑运动皮层--大脑中负责运动的部分--并产生手部运动反应。接下来，他们在猪身上展示了该装置与大脑的稳定接口，持续时间为30天。伍兹说："这在以前是没有过的，因为要通过硬脑膜刺激大脑所需的信号质量和强度在以前是不可能的，这么小的植入物是不可能通过无线功率传输的。"罗宾逊设想在家中就能使用这项技术。医生会开出治疗处方，并提供设备使用指南，但患者仍可完全控制治疗方法："回到家中，病人戴上帽子或可穿戴设备，为植入物供电并与之通信，按下iPhone或智能手表上的'开始'按钮，然后植入物发出的电刺激将激活大脑内部的神经元网络。"植入手术需要进行30分钟的微创手术，将装置植入大脑上方的骨头中。植入物和切口几乎看不见，病人当天就可以回家。约书亚-伍兹（左起）、雅各布-罗宾逊和法蒂玛-阿尔拉什丹。图片来源：JeffFitlow/莱斯大学贝勒医学院神经外科教授兼研究副主席、麦克奈尔奖学金获得者、卡伦基金会捐赠主席谢斯说："心脏起搏器是心脏护理中非常常规的一部分。在神经和精神疾病方面，与之相对应的是脑深部刺激（DBS），这听起来很可怕，而且是侵入性的。深部脑刺激实际上是一种相当安全的手术，但它仍然是脑外科手术，它的可感知风险会给愿意接受它并可能从中受益的人数设定一个很低的上限。这就是这种技术的用武之地。在门诊手术中心做一个30分钟的小手术，只不过是皮肤手术，比起DBS更容易被接受。因此，如果我们能证明它与更具侵入性的替代疗法一样有效，那么这种疗法很可能会对心理健康产生更大的影响。"但对于抑郁症和强迫症等疾病，每天只需几分钟的刺激就足以使目标神经元网络的功能发生预期的变化。关于下一步计划，罗宾逊说，在研究方面，他"真正感兴趣的是创建植入物网络，以及创建可以刺激和记录的植入物，这样它们就可以根据你自己的大脑特征提供自适应的个性化疗法"。从治疗开发的角度来看，MotifNeurotech公司正在寻求美国食品和药物管理局（FDA）的批准，以便在人体中进行长期临床试验。患者和护理人员可以登录MotifNeurotech网站，了解这些试验的开始时间和地点。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428255.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1428255.htm

治疗糖尿病的植入物成功产生氧气支持胰岛细胞

治疗糖尿病的植入物成功产生氧气支持胰岛细胞在大多数人体内，胰岛细胞产生维持适当血糖水平所需的胰岛素。不幸的是，1型糖尿病患者的免疫系统会破坏这些细胞，因此必须手动向血液中注射胰岛素。替代注射胰岛素的方法之一是植入从尸体上提取的胰岛细胞或从干细胞中提取的胰岛细胞。虽然在许多情况下这样做确实有效，但患者必须终生服用免疫抑制剂，以防止这些细胞被排斥。科学家们尝试将胰岛细胞包裹在微小的柔性植入物中，使细胞不受宿主免疫系统的影响，但仍允许这些细胞产生的胰岛素扩散到血液中。不过，这些植入物也会阻止维持生命的氧气进入细胞，这意味着这些细胞的寿命不会太长。一些植入物通过加入预装氧舱或产生氧气的化学试剂来解决这一缺陷。不过，随着时间的推移，氧气和试剂都会耗尽，因此必须更换或重新填充植入物。麻省理工学院和波士顿儿童医院的一个团队最近开发出一种新设备，以寻求一种更长期的替代方法。该装置中装有数十万个胰岛细胞和质子交换膜，质子交换膜能将水蒸气（自然存在于人体中）分成氢气和氧气。氢气无害扩散，而氧气则进入植入体的储存室。然后，储存室中的透气薄膜允许氧气流向含有胰岛细胞的储存室。图为植入体浸没在水中，产生氧气（下）和氢气（上）气泡麻省理工学院/波士顿儿童医院的ClaudiaLiu和SiddharthKrishnan博士触发水蒸气分裂作用需要一个很小的电压，这个电压可以通过无线方式从外部磁线圈传递到植入体的天线。线圈可以粘附在病人的皮肤上，紧邻植入部位。在对糖尿病小鼠进行的试验中，一组小鼠的皮下被植入了完全制氧型装置，另一组小鼠则接受了仅含有胰岛细胞的非制氧型装置。虽然两组啮齿动物最初的表现都很好，但非供氧组在大约两周内出现了高血糖。目前的计划是在更大的动物身上进行试验，然后在人身上进行临床试验。希望这项技术还能用于生产其他类型的治疗蛋白质，以治疗其他疾病。事实上，该设备已被用于支持细胞产生促红细胞生成素，这是一种刺激红细胞生成的蛋白质。这项研究的资深作者、麻省理工学院的丹尼尔-安德森教授说："有多种疾病的患者需要外源性地摄入蛋白质，有时甚至非常频繁。如果我们能用一种能长期发挥作用的单一植入物取代每隔一周输液一次的需要，我认为这确实能帮助很多病人"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1385065.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1385065.htm