摘要

研究人员对帕金森病患者常见的副作用——左旋多巴诱导的运动障碍（levodopa-induced dyskinesia, LID）有了新的理解，揭示了运动皮层在运动障碍发作时并非直接引发这些动作，而是处于“断开”状态。

研究表明，麻醉剂氯胺酮（ketamine）能够破坏运动障碍期间的异常脑活动，并促进长期的神经可塑性，帮助运动皮层重新获得控制。初步临床试验显示，低剂量氯胺酮输注效果显著，治疗效果可持续数周。

这些发现可能为更有效地管理帕金森病并发症铺平道路。

关键发现

1. 运动皮层断开：运动障碍源于运动皮层的断开，而非直接活动。

2. 氯胺酮的益处：氯胺酮破坏异常脑活动模式，并促进神经可塑性，带来长期效果。

3. 临床前景：早期试验显示，单次低剂量氯胺酮治疗的效果可持续数周。

研究背景

亚利桑那大学的研究人员揭示了帕金森病患者最常见的并发症之一——经过多年治疗后出现的不可控运动——的新机制。

帕金森病是一种影响人体运动的大脑神经系统疾病，当大脑中负责身体运动的化学物质多巴胺水平下降时，疾病开始发展。为了应对多巴胺的减少，患者通常会服用一种名为左旋多巴的药物，该药物随后在大脑中转化为多巴胺。然而，长期使用左旋多巴会引发不可控的运动，称为左旋多巴诱导的运动障碍（LID）。

研究内容

发表在《Brain》杂志上的一项研究揭示了LID的本质以及麻醉剂氯胺酮如何帮助应对这一棘手问题。

研究的主要作者、亚利桑那大学心理学系博士后研究员Abhilasha Vishwanath表示，多年来，帕金森病患者的大脑逐渐适应了左旋多巴治疗，这正是长期使用左旋多巴导致运动障碍的原因。

在新研究中，研究团队发现，运动皮层——负责控制运动的大脑区域——在运动障碍发作期间基本上处于“断开”状态。这一发现挑战了普遍认为运动皮层主动引发这些不可控运动的观点。

Vishwanath解释说，由于运动皮层活动与这些不可控运动之间的断开，这些运动可能并非直接由运动皮层引发，而是通过间接方式生成。

研究人员记录了运动皮层中数千个神经元的活动。Vishwanath表示：“大脑中约有800亿个神经元，它们几乎从不停止活动。因此，这些细胞之间始终存在大量相互作用。”研究小组发现，这些神经元的放电模式与运动障碍动作几乎没有相关性，表明两者之间存在根本性的断开，而非直接因果关系。

氯胺酮的治疗潜力

研究团队还发现，氯胺酮能够帮助破坏运动障碍期间大脑中出现的异常重复电活动模式，这可能有助于运动皮层重新获得对运动的控制。

研究的资深作者、心理学系副教授Stephen Cowen表示，氯胺酮的作用类似于“一记组合拳”。它首先破坏运动障碍期间的异常电活动模式，随后在数小时或数天内触发更缓慢的过程，促使脑细胞之间的连接和活动发生变化，即神经可塑性，这种效果比氯胺酮的即时作用持续时间更长。

Vishwanath指出，单次氯胺酮剂量后，治疗效果甚至可以持续数月。

临床应用前景

这些发现在亚利桑那大学正在进行的一项II期临床试验中得到了进一步验证。该试验由神经学系的研究人员主导，测试低剂量氯胺酮输注作为帕金森病患者运动障碍的治疗方法。

Vishwanath表示，早期试验结果令人鼓舞，部分患者在单次治疗后数周内仍能感受到治疗效果。Cowen补充说，可以通过调整氯胺酮剂量来维持治疗效果，同时最小化副作用。此外，基于运动皮层在运动障碍中的作用，未来可能开发出全新的治疗方法。

Cowen总结道：“通过理解氯胺酮如何帮助这些运动障碍患者的基本神经生物学机制，我们未来或许能够更好地治疗左旋多巴诱导的运动障碍。”

资金来源

该研究获得了美国国家神经疾病和中风研究所（资助号：R56 NS109608和R01 NS122805）以及亚利桑那生物医学研究委员会（资助号：ADHS18-198846）的支持。

这项研究为帕金森病患者提供了一种潜在的新治疗途径，同时也为理解大脑运动控制的复杂机制提供了新的视角。