使用闭环深部脑刺激研究帕金森病的运动控制

研究总结 患者将接受标准的 2 部分深部脑刺激植入（电极植入第 1 天，电池和刺激器植入大约第 7 天，家中大约第 10 天）。 实验将在两次手术之间的患者住院期间进行，因此不需要任何额外的访问或延迟开始治疗性深部脑刺激。 这种范式是对人类进行局部场潜能研究的标准方法，代表了该领域以前进行的绝大多数研究所采用的范式。 患者将在牛津大学医院国家卫生服务信托基金或伦敦大学学院国家卫生服务信托基金接受检测。

电极植入（两次手术中的第一次）后至少 24 小时，将联系患者进行研究，并留下患者信息表 24 小时，然后再进行进一步讨论，并在适当情况下同意。

此后，将进行以下程序：

1. 受试者将参加一项简短的评估，测试他们的认知功能，并填写有关惯用手和冲动特征的问卷。 此外，还将向他们介绍他们将在最终测试中执行的三项运动任务。 这些评估总共需要大约一个小时。

   在将在同一天或 1-3 天后（取决于参与者的偏好）进行的下一步之前，参与者将被要求在一夜之间停止使用他们通常的药物，以便在早上评估他们是否服药的测试。

2. 将对深部脑刺激进行评估，以便为每位患者找到最佳刺激参数（产生最佳临床益处的设置）。 这大约需要 1 小时，是标准临床程序的一部分。
3. 将从深部脑刺激电极和放置在头部表面的电极进行记录，以评估大脑内的活动和交流。 在录音期间，参与者将用手执行三项运动任务。 在前两项任务中，他们必须根据计算机屏幕上一些向不同方向移动的小点的性质，决定是按下计算机鼠标上的按钮还是不做出响应。 这将允许评估患者执行和抑制运动的能力。 在第三项任务中，他们被要求根据屏幕中间出现的箭头方向按下按钮，同时忽略围绕这个中心提示的箭头。 这项额外的任务将允许评估患者控制冲突反应倾向的能力。 记录将进行三次：闭环深部脑刺激期间、开环深部脑刺激期间以及刺激器关闭期间。 这些会议的顺序将在参与者之间随机和平衡。 实验录音大约需要 2 小时。

在记录之前，我们将使用经过验证的临床评分评估运动障碍，患者将有机会熟悉运动任务。

完成录音将标志着个人参与研究的结束。 考虑到研究的总持续时间，患者将有机会在停用多巴胺能药物过夜后两天或一天（如果愿意）完成记录。

此后，患者将像往常一样植入刺激器（通常在第一次手术后 7 天），并根据临床恢复情况在第 9 至 10 天出院。

对于已经植入起搏器的患者，合适的参与者将由跟踪患者临床护理的功能神经外科团队确定。 邀请函和信息表将由临床团队代表研究者提供。 如果患者有兴趣，他们将被要求联系研究人员。 与上述相同的评估（评级量表、运动任务）将在伦敦国家神经病学和神经外科医院的一天内进行。

临床干预：

电极线的外部化。 电极线的外部化将由训练有素的神经外科医生进行。 这将发生在清醒的患者身上，在局部麻醉下（如果麻醉师对患者临床状态的独立评估确定有必要，则在短暂的全身麻醉下）在神经外科。

研究干预：

单盲平衡受试者内试验。 患者将在执行运动任务时接受闭环深部脑刺激、开环深部脑刺激和无深部脑刺激的疗程。 将同时记录局部场电位和脑电图活动。

闭环深部脑刺激将通过连接到外部导线的便携式电池供电电子设备进行。 它包含一个放大器，可以在深部脑刺激、一个控制器和一个刺激器中记录脑电波。 控制器是一个简单的整流器和电平检测器，然后操作一个允许刺激的开关。 调整电平检测器，以便仅当超过某个临床医生确定的病理性脑波活动阈值时才允许深部脑刺激。 刺激器以 130 赫兹的频率和用于标准临床刺激的电压提供刺激。 该设备重约 350 克，最简单的方法是放在一个小肩包中或系在腰带上。