(圖片來源:Alison Abbott / Nature)
生物谷報道:加拿大科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),,為治療肥胖將一根電極植入肥胖者腦部后,無意中改善了該患者的記憶能力,。這一意料之外的發(fā)現(xiàn)為深度腦刺激(DBS)研究開啟了新的窗口。相關(guān)論文1月29日發(fā)表在《神經(jīng)學(xué)年鑒》(Annals of Neurology)上,。
領(lǐng)導(dǎo)此次研究的是加拿大多倫多大學(xué)的神經(jīng)外科醫(yī)生Andres Lozano,。進(jìn)行減肥手術(shù)的患者年齡50歲,體重190公斤,,這已經(jīng)威脅到了他的生命,,并且其它的治療方式都已不起作用。醫(yī)生選擇將電極植入大腦視丘下部(hypothalamus),,因?yàn)橹暗膭游飳?shí)驗(yàn)表明,,刺激動物大腦的這一區(qū)域能影響它們想要進(jìn)食的量。
令醫(yī)生們吃驚的是,,當(dāng)手術(shù)中進(jìn)行大腦刺激時,,患者宣稱有強(qiáng)烈的“似曾相識”(déjà vu)的感覺?;颊呋貞浧鹆艘粋€愉快的經(jīng)歷,,即30年前與朋友們在公園里相聚。加強(qiáng)電極中的電流,,患者能回憶起更多的細(xì)節(jié),。
術(shù)前和術(shù)后進(jìn)行的一系列神經(jīng)心理學(xué)測試表明,患者的總體智力水平并沒有明顯變化,。但當(dāng)電極接通時,,患者進(jìn)行復(fù)雜記憶(包括解釋、記憶成對的詞語等)的能力得到了顯著的提高,。
研究人員認(rèn)為這種特定類型記憶力的改善與大腦海馬區(qū)有關(guān),。他們檢測了患者的腦電圖,結(jié)果發(fā)現(xiàn)電流刺激激活了海馬區(qū)周圍的區(qū)域,。研究人員猜測,,電極一定是無意中刺激了大腦中稱為穹隆(fornix)的一束神經(jīng)細(xì)胞,,這些神經(jīng)細(xì)胞經(jīng)過視丘下部通向海馬區(qū),。
此次研究可說是肥胖治療手術(shù)帶來的“副作用”,但它卻引起了科學(xué)家的極大興趣,。因?yàn)?,雖然通過腦刺激促進(jìn)記憶并不是罕見的事,但是此次卻是發(fā)生在視丘下部的電極,。
此次只是單一患者的研究,,Lozano和同事已經(jīng)開始了另一個初步的研究,,即調(diào)查這種腦刺激能否改善早期阿爾茨海默癥患者的癥狀。Lozano表示,,如果手術(shù)證明是安全的,,他就將開始一項(xiàng)大型的國際性研究以驗(yàn)證其有效性。
英國劍橋大學(xué)人類記憶專家Richard Henson認(rèn)為:“此次發(fā)現(xiàn)之前從來沒有過,,非常令人激動,。”美國埃默里大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)學(xué)家Helen Mayberg說:“此次研究表明用DBS增強(qiáng)大腦功能是可能的,而這將在科學(xué)家和倫理學(xué)家之間激起很多討論,。”
另外,,使用DBS是否真的能夠治療肥胖目前尚不清楚。當(dāng)電極接通時,,此次手術(shù)的患者胃口確實(shí)被抑制了,,但當(dāng)他關(guān)閉電極時,體重并沒有減輕,。(生物谷援引科學(xué)網(wǎng) )
生物谷推薦原始出處:
《神經(jīng)學(xué)年鑒》(Annals of Neurology)
Volume 63, Issue 1 , Pages 119 – 123,,Clement Hamani,Andres M. Lozano
Brief Communication
Memory enhancement induced by hypothalamic/fornix deep brain stimulation
Clement Hamani, MD, PhD 1, Mary Pat McAndrews, PhD 2, Melanie Cohn, PhD 2, Michael Oh, MD 1, Dominik Zumsteg, MD 3, Colin M. Shapiro, MD, PhD, FRCPC 4, Richard A. Wennberg, MD, FRCPC 3, Andres M. Lozano, MD, PhD, FRCSC 1 *
1Division of Neurosurgery, Toronto Western Hospital and Research Institute, University of Toronto, Toronto, Ontario, Canada
2Division of Psychology, Toronto Western Hospital and Research Institute, University of Toronto, Toronto, Ontario, Canada
3Division of Neurology, Toronto Western Hospital and Research Institute, University of Toronto, Toronto, Ontario, Canada
4Division of Psychiatry, Toronto Western Hospital and Research Institute, University of Toronto, Toronto, Ontario, Canada
email: Andres M. Lozano ([email protected])
*Correspondence to Andres M. Lozano, Division of Neurosurgery, Toronto Western Hospital, West Wing 4-447, 399 Bathurst Street, Toronto, ON M5T 2S8, Canada
Abstract
Bilateral hypothalamic deep brain stimulation was performed to treat a patient with morbid obesity. We observed, quite unexpectedly, that stimulation evoked detailed autobiographical memories. Associative memory tasks conducted in a double-blinded on versus off manner demonstrated that stimulation increased recollection but not familiarity-based recognition, indicating a functional engagement of the hippocampus. Electroencephalographic source localization showed that hypothalamic deep brain stimulation drove activity in mesial temporal lobe structures. This shows that hypothalamic stimulation in this patient modulates limbic activity and improves certain memory functions. Ann Neurol 2008;63:119-123
附:
Andres M. Lozano個人主頁