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全球首創找出顫抖症神經頻率 台大團隊鑽研電刺激緩解症狀

2024/07/23 11:48

台大藥理學研究所副教授潘明楷與研究團隊,共同找出原發性顫抖症的核心機制。(記者吳柏軒攝)

台大藥理學研究所副教授潘明楷與研究團隊,共同找出原發性顫抖症的核心機制。(記者吳柏軒攝)

〔記者吳柏軒/台北報導〕高齡族群約20%盛行「原發性顫抖症」,常不自覺抖動,嚴重的手部抖動甚至影響飲食,國科會長期補助台灣大學潘明楷團隊,如今透過數學、光電科技結合生物學,成功算出小腦的神經共振才是顫抖根源,並實驗可經外部經顱電刺激術,改善小鼠的顫抖症狀,未來有機會達到治療病患效果,研究在今年5月登上國際期刊《科學轉譯醫學》。

台大藥理學研究所副教授潘明楷解釋,原發性顫抖症佔成人4%、老年人更高達20%罹病率,但成因不明,基因定序各國不一致、明顯的環境因子則有咖啡、醬油、烤肉、吸菸等,現階段臨床治療25年來僅被核准2種藥物,但逾5成患者無效,手術治療則有神波刀,或用深腦刺激術180Hz的高頻率電波,進行腦部電刺激或破壞,但幾年後效果會減退。

潘明楷說,團隊透過數學結合光電科學,深究「顫抖的本質」,就是找出固定頻率不自主運動,發現顫抖症患者都有4到12秒間的抖動頻率,更打破過往觀念,顫抖症不是大腦跟小腦間的共振,而是小腦自主的不正常神經元共振,再透過小鼠實驗,加上光遺傳學刺激模式,修改顫抖症小鼠的顫抖頻率。

潘明楷進一步舉例,小腦宛如電腦的GUP,人類動作在下意識由小腦控制,且小腦有學習機制,當算出個體的顫抖頻率,實驗證實加強同頻率的刺激,其顫抖更穩定、反向刺激則可破壞顫抖,藉此達到調控病患顫抖甚至改善症狀,若搭配現行人類幾十年的深腦刺激術,調整刺激頻率,有機會治療患者,但尚待臨床試驗;目前也有美國機構擬投入相關植入電極片的治療機制。未來除了顫抖症,小腦萎縮症也研究透過光電科技補充訊號,讓罕病治療也露出曙光。

國科會生命科學研究發展處長楊台鴻表示,自己常看到很多老者都有顫抖症,但大家去看醫生卻得不到改善,國科會108年起透過腦科技計畫支持相關研究,加上台灣光電科技,跨域結合發展生醫新突破。該研究包含台大醫學部主治醫師、分子影像中心、雲林分院小腦研中心,以及中研院生醫所共同投入。

台大藥理學研究所副教授潘明楷與研究團隊,共同找出原發性顫抖症的核心機制,並透過刺激破壞小腦神經元的共振頻率,達到實驗小鼠的治療效果,給未來患者治療帶來契機。(記者吳柏軒攝)

台大藥理學研究所副教授潘明楷與研究團隊,共同找出原發性顫抖症的核心機制,並透過刺激破壞小腦神經元的共振頻率,達到實驗小鼠的治療效果,給未來患者治療帶來契機。(記者吳柏軒攝)

國科會支持下,台大藥理學研究所副教授潘明楷與研究團隊,共同找出原發性顫抖症的核心機制及治療契機,相關成果發表登上國際期刊《科學轉譯醫學》。(記者吳柏軒攝)

國科會支持下,台大藥理學研究所副教授潘明楷與研究團隊,共同找出原發性顫抖症的核心機制及治療契機,相關成果發表登上國際期刊《科學轉譯醫學》。(記者吳柏軒攝)

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