唤醒帕金森氏症患者的“幽灵”——一个强大的诊断工具

EPFL的科学家正在开发一种全新的“大脑压力测试”，用于评估帕金森病患者的精神状态，这是世界上第二大神经退行性疾病。它需要唤醒隐藏在大脑特定网络中的“幽灵”，以预测幻觉的出现。

　　

“我们正在开发一种类似心脏压力测试的东西，但我们测试的不是心脏，而是大脑，”EPFL神经科学家奥拉夫·布兰克(Olaf Blanke)说。

EPFL的科学家们正在提供一种新的方法来评估帕金森氏症患者的幻觉发作，借助一种新开发的大脑压力测试，专注于他们的研究存在幻觉。它们还提供了一种很有前途的生物标志物的证据，可以预测疾病进展的严重程度。他们在瑞士和西班牙的几个研究中心招募了56名患有这种疾病的患者，他们的三层研究结果发表在今天的《科学转化医学》(STM)上。

“关于幻觉的一个重要挑战是，它们是自发发生的，它们的发生是无法预测的，可能出于恐惧，许多患者可能不会公开报告它们，目前对医生来说，量化它们的发生、现象学和强度是非常困难的，”Fosco Bernasconi继续说，论文的共同第一作者。“我们已经建立了一种机器人医疗设备和程序，可以在医院环境中安全、可控的条件下引发特定的幻觉。”

帕金森氏症的幻觉

众所周知，帕金森氏症会导致行动迟缓、肌肉僵硬以及无法控制的四肢抖动。但是运动的改变远非这种疾病的唯一症状。

来自日内瓦的约瑟夫·雷伊(Joseph Rey)退休几年后，在接受帕金森氏症(Parkinson’s disease)治疗手术后，开始有一种反复出现的奇怪经历，其特点是感觉只有一个或几个人陪伴在他身边，要么就在他身后，要么就在他身边。这些强烈的体验是如此令人信服，以至于他常常不得不转身，却发现那里没有人。

雷伊从事旅游业，从来没有被幻觉困扰过:“我称它们为我的守护天使，”他说。“它们对我没有害处。他们到处跟着我。这在某种程度上让我安心，因为我不是一个人。”

Maurizio De Levrano总部位于马蒂尼，专注于工业照明、公共照明和豪华照明，自2015年以来一直患有帕金森病。他也会产生幻觉。“它发生在我一个人做饭或坐在桌子旁的时候。我眼角的余光看到各式各样的蜘蛛从天花板上掉下来。我很清楚他们不在那里，但本能地，我总是被迫转过身去看。我也感觉到身后有东西。感觉就像我妈妈的鬼魂。”

雷伊和德·莱弗拉诺都有这些幻觉，除此之外，他们还会出现典型的帕金森氏症的运动障碍。他们也不是唯一出现幻觉的帕金森病患者。

存在幻觉在帕金森氏症中诊断不足

幻觉在这种疾病中很常见，男女都有症状。事实上，大约一半的帕金森氏症患者会产生某种幻觉，比如出现幻觉，雷伊的例子中有守护天使的出现，或者德·莱弗拉诺的探访。周边视觉的幻觉，包括看到个人、动物或蜘蛛，在一个人的眼角迅速经过，也有可能，对物体的视觉误解，甚至完全彩色和形成的视觉幻觉。

帕金森氏症是继阿尔茨海默氏症之后世界上第二大最普遍的神经退行性疾病，主要影响老年人。它是一种进行性神经退行性疾病，传统上被定义为一种运动障碍，以震颤、僵硬和运动迟缓为特征。但许多患者还会遭受一系列与运动无关的症状，一些人可能会继续遭受精神症状，如精神病、抑郁、冷漠、认知能力下降，甚至痴呆。

越来越多的临床证据表明，幻觉可能是这些更严重的精神和认知症状的先兆。但幻觉，比如在场幻觉，仍未得到充分诊断。可能是病人不愿意向医生报告他们的病情，而非专业的临床医生没有询问他们的情况，或者缺乏严格的工具来评估他们。

一种安全唤醒大脑中“幽灵”的机器人程序

在2014年的一项研究中，布兰克发现，在他的神经科学实验室的环境中，可以在健康的个体中诱发在场幻觉。当接受一个非常自动化的程序，使用特定的运动和体感信号时，健康的个体报告感觉有某种存在或人陪伴。

布兰克很自然地想到，考虑到帕金森病患者普遍存在的精神变化，尤其是出现幻觉，他的机器人手术是否会持续引发患者出现幻觉。事实上，一个改进版本的机器人设备和程序是他们的“大脑压力测试”和最新研究结果的核心。

走向诊断在场幻觉的临床工具

在STM研究的第一部分，科学家们首先确定了“大脑压力测试”是诱发帕金森病患者存在幻觉的合适工具。机器人程序包括要求参与者重复戳手势。病人身后的机械臂会模仿病人背部的这些动作。当手势和戳背部的感觉同步时，大脑能够理解观察到的空间不协调，患者报告没有任何异常。但是，当手势和戳后背的动作不同步时，健康参与者和帕金森氏症患者都报告出现幻觉。更重要的是，科学家们发现，像Rey这样已经产生幻觉的患者，对机器人刺激的敏感度比之前没有产生幻觉的患者要高。“大脑压力测试”，又名“机器人幽灵测试”或布兰科所称的“幻觉压力测试”，在26名帕金森病患者身上进行了测试。

雷伊也是参与这项研究的26名患者之一，她说:“当我无法控制机器人触摸我的背部时，我能感觉到存在，就像有人和我一起触摸我的背部。”“它和我的守护天使不太一样。我能感觉到我的天使们的存在，但我不知道他们什么时候会出现，我的天使们从未碰过我。”

神经网络和生物标记

在STM研究的第二部分中，科学家们在工具箱中放置了一个机器人“大脑压力测试”，他们继续第一次确认了健康患者大脑中负责产生幻觉的神经网络。这个区域包括三个额颞叶皮层区域，科学家们称之为“在场幻觉网络”。

在第一和第二部分研究成果的基础上，科学家们开始了第三部分的研究，涉及第二组的30名帕金森氏症新患者，他们与西班牙巴塞罗那圣保罗医院(Sant Pau Hospital, Barcelona, Spain)的Jaime Kulisevsky博士的团队一起对这些患者进行了调查。EPFL科学家和圣保罗临床医生组成的联合团队能够根据脑部扫描准确预测患者症状的严重程度。

“调整机器人装置和程序扫描允许我们识别大脑网络相关的帕金森症患者出现幻觉,可能作为生物标志物更严重疾病的形式与幻觉和认知缺陷有关,”伊娃Blondiaux解释说该研究的共同第一作者。

未来展望及临床展望

EPFL的科学家们可能还没有发现一种治疗方法，但他们发明了一种新方法，揭示了帕金森氏症产生幻觉的潜在机制。它提供了对与某种特定疾病相关的精神和认知障碍的严重程度的严密洞察。他们的视觉最终将为医疗从业者提供测试患者对幻觉的敏感性所需的工具，提供一个客观的早期标记，而不是依赖于今天的语言交流标准。

对雷伊来说，随着病情的发展，幻觉变得越来越真切。“我和我的守护天使一起经历了很多冒险，”蕾伊笑着说。“帕金森氏症最困难的部分是被诊断出只会变得更糟，但我仍然希望有一天我们会找到治愈方法。”

德·莱弗拉诺将帕金森病比作一条随着病情发展而变得越来越长的黑暗隧道。“我父亲患有帕金森氏症。有一天，我从一个护士那里得知，他对我得了这种病感到抱歉和有责任。所以我去找他，告诉他不要道歉。这种疾病是我生命中最大的礼物之一，”德莱弗拉诺解释说。“我以前很有男子气概。以前，我是无法理解别人的痛苦的。生病是件很丢脸的事。因为帕金森氏症，因为我自己的身体和神经系统产生的障碍，我成为了一个更好的人，这就是为什么我有动力参与这样的研究。”

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https://youtu.be/18lF-CVfvgg