癫痫发作可预测!控制异样放电时机 科学家估10年内阻断症状

2018年11月29日 责编:小编 来源:UFO发现网
导读 癫痫是种普遍的脑部疾病,根据统计,全球有百分之一人口常年受癫痫所苦,历史上亦有不少名人如凯萨、梵谷都是癫痫患者。过去人们总认为癫痫发作无法预测,这令病患及家属常有股挥之不去的压力,惧怕如常人一般生活。近来有研究证实,癫痫发作前的确存在明显征兆,只要观测神经网络内是否有恢复力消失的情形,即可预知发作时机。...
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癫痫是种普遍的脑部疾病,根据统计,全球有百分之一人口常年受癫痫所苦,历史上亦有不少名人如凯萨、梵谷都是癫痫患者。过去人们总认为癫痫发作无法预测,这令病患及家属常有股挥之不去的压力,惧怕如常人一般生活。近来有研究证实,癫痫发作前的确存在明显征兆,只要观测神经网络内是否有恢复力消失的情形,即可预知发作时机。

脑神经网络示意图。

最新《自然神经科学》期刊(Nature Neuroscience)所刊载的研究指出,一组跨国团队发现在脑神经网络中,特殊的高频率神经活动(high frequency activity)与所有类癫痫发作有密切相关;每次发作前,该高频率神经活动皆出现走势一致的质变与性变,此趋势变化反应了神经网络的恢复力正逐渐消失,进而导致类癫痫发作。

这一点令研究团队十分兴奋,因为不仅在脑神经网络中,即便是其他复杂系统,如冰河期全球气温骤降,或者1929年经济大恐慌,皆可观测到系统回复到正常状态的能力逐渐衰退的现象,显示两种状态间的转换并非突如其来、无法预测的,消失的恢复力即是预告灾难即将降临的指标。

研究人员在活体癫痫鼠,甚至临床癫痫患者身上,皆验证了神经网络内的恢复力消失,是癫痫发作的通则。该研究第一作者张巍礩博士表示,过去我们不知道要用何种生理讯号来预测癫痫发作,在未来,透过即时电脑的分析,发作时机将不再如此难以掌握,更可及早准备症状来临。

除了癫痫发作的规则外,此项研究更具冲击性的突破在于重新定位发作间期癫痫样放电(interictal epileptiform discharges,简称异样放电)的角色。

异样放电常见于癫痫患者的脑电波纪录里,在近代相关研究中,有半数结果认为异样放电会诱发癫痫发作,另一半却坚称异样放电可抑制癫痫发作。本次研究中,终于证实异样放电长久以来多变的角色,取决于神经网络的瞬时状态,它同时具备早期抑制及后期触发癫痫发作的效果,只要适切调整异样放电的介入频率、时机及强度,有可能永久性阻断癫痫发作。

电脑模拟显示异样放电频率及强度,左右癫痫发作发生率之关系图。

张巍礩进一步说明,如果发现病人内在的异样放电不利于控制癫痫发作,可以立即加以阻断;或者进行更积极的作为,透过观察高频率神经活动的讯号,在适切时机导入人工诱发的异样放电,产生抑制癫痫发作的效果。

研究团队乐观表示,他们已经找到控制癫痫发作的关键,未来在配合植入电极、即时电脑运算、脑部深度刺激,以及局部给药等科学技术的长足进步下,预估5至10年间,即可应用至癫痫患者身上。

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