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帕金森病用药后出现不自主运动?华山医院与中科院合作揭示其背后的脑神经网络调控机制

转自: 2026-07-07 18:03:26

近日,复旦大学附属华山医院王坚团队、邬剑军团队与中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心姚海珊团队合作,在 Science Advances《科学进展》 发表研究论文 Distinct Contributions of Two Subpopulations of Subthalamic Neurons to Levodopa-Induced Dyskinesia(《丘脑底核中两类神经元亚群在左旋多巴诱导的异动症中的差异性作用》)。该研究为临床精准优化脑深部电刺激术(STN-DBS)的刺激靶点与程控策略、在增强抗帕金森病疗效的同时减少异动副作用,提供了重要的神经环路理论依据。

研究聚焦帕金森病治疗中的一个经典难题:左旋多巴仍是改善运动迟缓等帕金森症最有效的药物,但长期治疗后,部分患者会出现左旋多巴诱发异动症。临床上,STN-DBS是重要治疗手段,可改善帕金森运动症状,也能减轻异动;但一个长期未完全解释的问题是,同一个 STN 靶点为何有时表现出抗异动效应,有时又可能与异常运动相关?

论文代表图

据此,研究团队猜测:这个区域内部可能不是“均质一体”,而是住着功能不同的几类细胞,它们在异动时可能扮演相反的角色。研究团队首先确认了两类细胞:一类连向“内侧苍白球”(简称A类),另一类连向“被盖网状核”(B类)。A类偏上偏前,B类偏下偏后,很少混在一起。

在动物实验中,团队发现,当动物异动时,约40%的细胞被激活,其中绝大多数是A类。进一步监测发现,A类的活跃程度与异动出现和加重的节奏同步;B类则相反,在异动时表现得被抑制,且轻微异动时反应与A类不同。用光遥控激活或抑制这两类细胞发现:打开A类能减轻异动,关闭则加重;而打开B类会加重异动(尤其影响脸部和嘴巴区域),关闭则减轻。这说明它们对异动有反向控制作用。

最后研究团队追踪它们的“上级信号”:A类主要接收来自大脑运动区的指令,B类则接收来自情绪本能区的指令。这就解释了为何它们功能相反——因为它们接入的是两套不同的控制系统。

这就解释了为什么刺激同一个脑区有时效果好、有时反而出问题——因为里面有两类功能完全相反的细胞,就像同一个开关盒里装了一个“刹车”和一个“油门”。

这项研究提出了一个更精细的解释模型:左旋多巴引起的不自主运动,不能简单说是大脑某个区域“太兴奋”或“太压抑”造成的,而是这个区域内两类不同细胞在药物作用下被分别“叫醒”,再通过各自不同的下游通道,共同导致了异常运动。

这个模型也能帮助理解临床上的一个困惑——为什么脑深部电刺激(俗称“脑起搏器”)刺激同一个脑区,效果却时好时坏。原因可能在于:刺激到了偏上偏前的A类细胞,有助于减轻异常运动;而刺激到了偏下偏后的B类细胞,反而可能让异常运动更厉害。当然,动物实验的光控操作不能直接套用在人类身上,但它为解释不同刺激位置和参数为什么效果不一样,提供了一个可以检验的思路。

这项发现为理解STN-DBS的疗效和副作用提供了新视角。未来,如果能在电极放置位置、刺激参数和实时调控策略上更精准地区分这两类细胞及其通路,就有望在改善帕金森病运动症状的同时,更好地控制乱动副作用,为精准神经调控打下理论基础。

复旦大学附属华山医院沈博医师、韩琳琳医师和中南大学湘雅医院肖燕医师为共同第一作者,复旦大学附属华山医院王坚教授、邬剑军教授和中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心姚海珊研究员为共同通讯作者。

原文链接:

Distinct Contributions of Two Subpopulations of Subthalamic Neurons to Levodopa-Induced Dyskinesia. Sci Adv. 2026 Jul 3;12(27).2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42397913/

文 | 神经内科 沈博 苏璐

审核 | 神经内科 邬剑军