揭秘帕金森病：基底前脑如何 “搅乱” 睡眠与认知？

为探究 BF 在 PD 非运动症状中的作用，韩国江南延世 Severance 医院研究人员开展其与睡眠、认知关系研究。结果发现 Ch4 不同部位体积及功能连接分别与睡眠、认知相关。该研究为理解 PD 发病机制提供新视角，值得科研读者一读。

　　

在帕金森病（PD）的世界里，睡眠障碍和认知功能障碍就像两个 “捣蛋鬼”，给患者的生活带来了极大的困扰。睡眠障碍包括入睡困难、白天过度嗜睡、睡眠中出现异常事件等，大约 60 - 90% 的 PD 患者都会受到影响 ，而且随着病情发展，这些问题会越来越严重。认知功能障碍也不容小觑，约 40% 的患者在确诊时就已经存在轻度认知障碍，最终高达 80% 的患者会发展为痴呆。这两个 “捣蛋鬼” 不仅严重影响患者的生活质量，甚至还和死亡率有关。

可这两个 “捣蛋鬼” 背后的 “黑手” 到底是谁呢？科学家们发现，PD 患者睡眠和认知问题的机制十分复杂。夜间帕金森运动症状、夜尿症或精神症状等非运动症状，以及治疗相关因素都会影响睡眠质量；而认知能力下降则与错误折叠的蛋白质、遗传和神经炎症有关。此外，单胺能系统（包括多巴胺能和非多巴胺能神经元）在 PD 病理中特别容易受到影响，它们的退化会导致各种睡眠和认知问题。由于涉及多个皮质和皮质下结构，想要明确 PD 中睡眠障碍和认知能力下降的神经关联可不容易。

这时，基底前脑（BF）进入了科学家们的视野。BF 是大脑中重要的神经递质调节系统，广泛参与认知、学习和睡眠 - 觉醒周期。神经病理学和神经影像学研究表明，它的胆碱能神经元容易受到 PD 病理的影响。虽然临床研究已经关注到 BF 胆碱能功能障碍与包括路易体病谱系在内的认知障碍的关系，也有研究探索了胆碱能功能障碍与 PD 中快速眼动睡眠行为障碍的联系，但 BF 胆碱能系统在 PD 患者睡眠障碍中的重要性却一直没有得到足够的重视。

为了揭开 BF 在 PD 患者非运动症状中的神秘面纱，韩国江南延世 Severance 医院的研究人员在《npj Parkinson’s Disease》期刊上发表了一篇名为 “Subregional basal forebrain volume and functional connectivity associated with sleep and cognition in Parkinson’s disease” 的论文。他们通过研究发现，在 PD 患者中，Ch4（基底核 Meynert 的胆碱能成分）前部体积减少及其与默认模式网络（DMN）异常增加的功能连接，与整体睡眠质量差密切相关；而 Ch4 后部体积减少则与认知功能下降有关。这一发现揭示了 BF 胆碱能系统在 PD 患者睡眠和认知方面具有不同的功能，为深入了解 PD 的发病机制提供了新的视角。

研究人员为了开展这项研究，用到了好几个关键技术方法。首先，他们回顾性地收集了 79 名新诊断为 PD 的患者和 34 名年龄、性别匹配的健康对照者的资料。对这些参与者进行了一系列检查，包括运动障碍协会赞助的统一 PD 评定量表（MDS - UPDRS）评估、脑部磁共振成像（MRI）、F - FP - CIT 正电子发射断层扫描（PET）、详细的神经心理学测试以及匹兹堡睡眠质量指数（PSQI）问卷调查。然后，利用 MRI 技术获取脑部图像，通过 FreeSurfer 7.2 软件和统计参数映射 12（SPM12）等工具对图像进行处理，测量 BF 及其亚区域的体积。对于静息态功能 MRI（rs - fMRI）图像，也进行了一系列预处理和分析，来研究 BF 与其他脑区的功能连接。最后，运用统计学方法，分析 BF 体积和功能连接与睡眠相关参数和认知功能之间的关系。

下面我们来看看具体的研究结果：

1. 人口统计学和临床特征：研究纳入了 79 名 PD 患者（平均年龄 70.7 ± 8.0 岁，41 名女性）和 34 名健康对照者（平均年龄 68.4 ± 7.7 岁，20 名女性）。PD 患者运动症状的平均发病年龄为 68.9 岁，平均病程为 1.8 年，平均 MDS - UPDRS 第三部分总分为 24.9。
2. 睡眠障碍和认知功能障碍：健康参与者的 PSQI 全球评分均值略低于 PD 患者，但差异不显著。不过，PD 患者中睡眠效率与健康对照组有显著差异，且 PD 患者中 46.8% 为睡眠质量差者，高于健康对照组的 32.4%。PD 患者最常报告的睡眠问题是睡眠障碍和白天功能障碍，但频率与健康对照组无显著差异。此外，PD 患者中轻度认知障碍的患病率为 27.9%，其 K - MMSE 总分均值低于健康对照组。
3. BF 体积与睡眠相关参数和认知功能评分的关系：经过错误发现率校正后，PD 患者的 PSQI 全球评分与 Ch4ai 和 Ch4al 体积呈负相关；Ch4p 体积与视觉空间、记忆和执行功能领域的 z 评分呈正相关，而其他 BF 亚区域体积与认知功能无明显关联。在健康对照组中，BF 亚区域体积与 PSQI 评分和认知测试评分均无相关性。
4. PSQI 全球评分与 BF 功能连接的关系：研究发现，PD 患者中 PSQI 全球评分与 Ch4al 到后扣带回、下顶叶、前颞叶和内侧眶额叶皮质的功能连接呈正相关，而其他 BF 亚区域与 PSQI 全球评分无显著关联。在健康对照组中，BF 亚区域与皮质和皮质下结构的功能连接与 PSQI 全球评分也无显著相关性。
5. 认知评分与 BF 功能连接的关系：在 PD 患者中，无论是特定领域还是全球认知评分，都与 BF 亚区域到脑区的功能连接无关。

综合这些研究结果，我们可以得出以下结论：研究人员通过对 PD 患者 BF 体积和功能连接的分析，发现 BF 的不同亚区域在调节睡眠和认知方面似乎有着不同的分工。Ch4 前部体积减少和其与 DMN 功能连接的异常增加与睡眠质量差有关，而 Ch4 后部体积减少则和认知功能障碍相关。这一研究成果意义重大，它首次在体内证明了 PD 患者的整体睡眠质量与 BF 胆碱能系统功能障碍显著相关，揭示了 BF 胆碱能系统在 PD 患者睡眠和认知中的不同作用，为理解 PD 的发病机制提供了新的方向。

不过，这项研究也存在一些局限性。比如，研究主要依赖问卷调查来评估睡眠，没有采用多导睡眠图或活动记录仪等客观检查方法；没有考虑检查前一天的总睡眠时间和整体睡眠质量；BF 亚区域结构小且彼此相邻，构建功能连接图时难以完全排除相邻区域的影响；MRI 图像采集的高分辨率虽然有助于测量小的 BF，但会导致信噪比低，空间平滑处理又可能影响空间分辨率；而且 PD 患者中 Ch4al 功能连接增加的结论还需要更大样本量的研究来进一步验证。

尽管如此，这项研究依然为我们打开了一扇了解 PD 患者非运动症状的新窗户。它让我们看到了 BF 胆碱能系统在睡眠和认知方面的复杂作用，也为后续研究指明了方向。未来的研究可以在弥补这些局限性的基础上，更深入地探索 BF 与 PD 非运动症状之间的关系，说不定能找到新的治疗靶点，为 PD 患者带来更多的希望。