Sieć motoryczna w drżeniu samoistnym: mechanizmy terapii

Drżenie samoistne (ET) należy do najczęstszych zaburzeń ruchu i jest najbardziej rozpowszechnionym zaburzeniem drżenia. Jest to postępująca, zwyrodnieniowa choroba mózgu, która powoduje coraz bardziej wyniszczające drżenie i dotyka około 7 milionów ludzi w Stanach Zjednoczonych (2,2% populacji), a szacunki z badań populacyjnych na całym świecie wahają się od 0,4% do 6,3%. ET jest bezpośrednio związane z postępującym upośledzeniem funkcjonalnym, zakłopotaniem społecznym, a nawet depresją. Zamiarowe (kinetyczne) drżenie ramion występuje u około połowy pacjentów z drżeniem samoistnym i jest zazwyczaj powolnym drżeniem (~5-10 Hz), które pojawia się na końcu celowego ruchu i podstępnie narasta przez wiele lat. Na podstawie bezpośrednich i pośrednich badań neurofizjologicznych zasugerowano, że patologiczna oscylacja synchroniczna w sieci neuronowej obejmującej brzuszne jądro pośrednie (Vim) wzgórza, przedruchową (PM), pierwotną korę ruchową (M1) i móżdżek, może powodować wytwarzanie ET. Pomimo wielu dostępnych metod terapeutycznych, 65% osób cierpiących na drżenie kończyn górnych zgłasza poważne trudności w życiu codziennym. Głęboka stymulacja mózgu (DBS) okazała się skuteczną opcją leczenia osób cierpiących na medycznie oporne na leczenie ET. Akceptowanym celem terapii ET DBS jest wzgórze Vima. Vim projektuje do PM, M1 i dodatkowych obszarów motorycznych (SMA) i otrzymuje aferenty z móżdżku po tej samej stronie. Co więcej, zapisy elektrofizjologiczne wykonane przez Vima podczas operacji stereotaktycznej zidentyfikowały „komórki drżenia”, które synchronicznie rozładowują się z oscylacyjną aktywnością mięśni podczas drżenia. Odkrycia kliniczne i obliczeniowe wskazują, że DBS tłumi drżenie poprzez maskowanie tych bodźców impulsowych we wzgórzu. Ogólnym celem jest zbadanie neuronowych sygnatur generowania drżenia w sieci wzgórzowo-korowej poprzez rejestrację danych podczas operacji wszczepienia DBS. Badacze będą rejestrować dane z makroelektrody wszczepionej do Vima do terapii DBS oraz przez dodatkowy 6-stykowy podtwardówkowy pasek korowy, który zostanie tymczasowo umieszczony na obszarze kory ruchowej ręki przez ten sam otwór otwarty do wszczepienia elektrody DBS.