In den vergangenen Jahrzehnten hat Hirnstimulation ein zunehmend wichtiges Behandlungsmöglichkeit für eine Anzahl von psychiatrischen und neurologischen Erkrankungen geworden .
In zwei große Ansätze , invasive und nicht-invasive aufgeteilt , arbeitet Hirnstimulation , indem sie auf bestimmte Websites, um die Gehirnaktivität einzustellen. Die bekannteste invasive Technik , die tiefe Hirnstimulation (DBS) , erfordert eine Gehirnoperation , um eine Elektrodeneinsatzund wird von der US Food and Drug Administration (FDA) für die Behandlung der Parkinson-Krankheit zugelassen und essentiellem Tremor . Nicht-invasive Techniken, einschließlich transkranielle Magnetstimulation (TMS) , von außerhalb des Kopfes , verabreicht werden und werden derzeit für die Behandlung von zugelassenen Depression . Hirnstimulation kann in dramatischen Nutzen für die Patienten mit diesen Erkrankungen führen , motivieren Forscher zu prüfen, ob es auch Patienten mit anderen Krankheiten zu helfen.
Aber in vielen Fällen , die idealen Standorte zu verwalten Stimulation haben mehrdeutig geblieben. Genau dort, wo im Gehirn ist der beste Ort, um zu stimulieren , um einen bestimmten Patienten oder eine bestimmte Krankheit zu behandeln ?
Jetzt eine neue Studie in den Proceedings der National Academy of Sciences (PNAS ) hilft, diese Frage zu beantworten . Von den Forschern am Beth Israel Deaconess Medical Center ( BIDMC ) geführt , die Ergebnisse deuten darauf , dass Gehirnnetzwerken - die miteinander verbundenen Pfade , die Gehirnschaltkreisemiteinander zu verbinden - können Führungsstandortwahlfür Hirnstimulation Therapien helfen.
" Obwohl verschiedene Arten von Gehirnstimulation werden derzeit in verschiedenen Orten angewendet , haben wir festgestellt , dass die verwendeten , um die gleiche Krankheit zu behandeln Ziele sind Knoten im selben Netzwerk verbunden Gehirn ", sagt Erstautor Michael D. Fox, MD, PhD, ein Ermittler in die Berenson - Allen -Zentrum für Nicht-invasive Hirnstimulation und in der Parkinson-Krankheit und Bewegungsstörungen Center at BIDMC .
" Dies kann Auswirkungen darauf, wie wir verwalten Hirnstimulation zur Behandlung von Krankheiten . Wenn Sie Parkinson oder Tremor mit Hirnstimulation behandeln möchten, können Sie eine Elektrode tief im Gehirn legen und eine große Wirkung. Allerdings bekommen diese gleichen Nutzen mit nicht-invasive Stimulation ist schwierig , da kann man nicht direkt die gleiche Stelle tief im Gehirn von außerhalb des Kopfes ", erklärt Fox, Assistant Professor für Neurologie an der Harvard Medical School (HMS) . "Aber , indem man das Gehirn die eigene Netzwerkverbindung , können wir Stellen auf der Oberfläche des Gehirns, die mit dieser Website verbinden tief zu identifizieren und diese Seiten zu stimulieren nicht-invasiv . "
Gehirn- Netzwerke bestehen aus miteinander verbundenen Wege Verknüpfung Gehirn Schaltungen oder Schleifen , ähnlich wie bei einem Hochschulcampus , in dem gepflasterten Gehwege verbinden eine Vielzahl von Gebäuden.
In diesem Papier, führte Fox eine Mannschaft, die erste führte eine groß angelegte Literaturrecherche , alle neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen , in denen Verbesserungen hatte sowohl invasive und nicht-invasive Hirnstimulation gesehen worden zu identifizieren. Deren Analyse ergab 14 Bedingungen: Sucht, Alzheimer-Krankheit . Anorexie , Depression, Dystonie . Epilepsie , Essentiellem Tremor , Gangstörungen, Huntington-Krankheit , Minimal bewussten Zustand , Zwangsstörungen , Schmerz, Parkinson -Krankheit und Tourette-Syndrom . Sie neben geordnet Stimulationsstellen entweder tief im Gehirn oder auf der Oberfläche des Gehirns , als wirksam für die Behandlung von jeder der 14 Krankheiten.
"Wir wollten die Hypothese, dass diese verschiedenen Stimulationsstellen gibt tatsächlich verschiedene Stellen innerhalb des gleichen Gehirns Netzwerk zu testen ", erklärt Fox . " Um die Konnektivität von einem Ort zum anderen Hirnregionen zu untersuchen, verwendeten wir eine Datenbank von Funktions MRI Bilder und eine Technik , die Sie Korrelationen in spontane Hirnaktivität sehen können . " Aus diesen Korrelationen waren die Forscher in der Lage, eine Straßenkarte von Verbindungen von tiefen Hirnstimulation Websites, um die Oberfläche des Gehirns. Wenn sie diese Karte, um Websites im Vergleich zu erstellen der Hirnoberfläche , die für nicht-invasive Hirnstimulation zu arbeiten , die beiden abgestimmt.
" Diese Ergebnisse legen nahe , dass Gehirnnetzwerken verwendet werden könnten , um uns helfen, besser zu verstehen, warum Hirnstimulation Arbeiten und auf die Therapie durch die Identifizierung der beste Ort, um das Gehirn für jeden einzelnen Patienten und bestimmten Krankheiten zu stimulieren zu verbessern", sagt Senior Autor Alvaro Pascual -Leone , MD , PhD, Direktor des Berenson - Allen -Zentrum für Nicht-invasive Hirnstimulation bei BIDMC und Professor für Neurologie an der HMS . "Diese Studie zeigt das Potenzial der Gewinnung grundlegender Erkenntnisse über die Gehirnfunktion und hilft Patienten mit schwächenden Krankheiten , und bietet uns eine leistungsfähige Methode der Auswahl von Zielen auf der Grundlage ihrer Konnektivität zu anderen Regionen, die weit verbreitet angewendet werden , um Führungsgehirnstimulationstherapieüber mehrere helfen werden neurologischen und psychiatrischen Störungen . "
"Als wir versuchen, verschiedene Arten von Gehirnstimulation für verschiedene Krankheiten , stellt sich die Frage :" Wie kann man auf die andere beziehen ? " stellt fest, Fox . " Mit anderen Worten, können wir den Erfolg in einem zu helfen Design eine Testversion oder zu informieren, wie wir eine neue Art von Hirnstimulation bewerben? Unsere neuen Ergebnisse legen nahe, dass Ruhezustand kann funktionelle Konnektivität nützlich für die Übersetzung Therapie zwischen Behandlungsmethoden sein , die Optimierung Behandlung und Identifizierung neuer Stimulation Ziele. "