罗克珊娜Burciu运动神经科学和神经影像实验室是使用定制的磁共振成像设备,允许她研究大脑活动与下肢帕金森病的症状。来源:特拉华大学

帕金森病是一种常见的神经退行性疾病,影响人们的方式。经常与小颤抖的手,开始,随着疾病的进展影响一个人的步态和平衡。

但大多数是什么知道潜在的这些症状源于成像(MRI)的研究侧重于上肢。

“步态和平衡扰动在帕金森病中非常普遍,而且是一个主要的贡献者增加残疾和降低生活质量,“Roxana Burciu说,运动机能学和应用生理学助理教授在特拉华大学的健康科学学院。“设计有效的干预措施,改善步态和平衡,我们需要更好地了解大脑如何控制下肢。”

因为核磁共振扫描质量取决于病人的寂静,研究大脑的变化在帕金森病患者出现下肢症状证明了挑战。

但Burciu伪造一个创新的前进道路。

开创性的研究最近发表在杂志上神经影像学临床,表明多个电动机的大脑区域是不够在帕金森氏症患者的下肢运动。

“足够的下肢力量和流动性至关重要,患有帕金森氏症的经验内受损的力控制肌肉的关键有效的移动,”Burciu说。

该研究使用功能性磁共振成像(fMRI)措施的小变化发生在特定地区的大脑是活跃的。

“在这里,fMRI显示激活的大脑区域,当人们使用和不帕金森病动脚,“Burciu说。

Burciu工作与公司在佛罗里达州建立一个独特的脚MRI-compatible材料制成的设备。Burciu中使用的设备,运动神经科学和神经影像实验室是高度有效地减少头部运动,经常混淆MRI扫描。

“该设备不仅有助于保持头部尽可能仍然也是通用的,可以用在左边或者右边的脚,“Burciu说。

设备涉及其他临床人群的研究中可能是有用的。

“它可以帮助研究旨在调查的影响下肢功能康复方法的人经历过中风,”Burciu说。

Burciu的研究涉及21个健康老年人和24患有帕金森病,已经停止服用帕金森药物大约12 - 14小时。

“我们训练人们如何执行简单运动核磁共振扫描仪dorsiflexing涉及他们的脚踝在回应一个视觉提示,充当了“go”信号收缩肌肉的脚踝,“Burciu说。”在步态踝关节背屈是一个关键的球员。即使人们躺在扫描仪,踝关节背屈任务是为了吸引相同的电路将促进步行。”

她的研究发现、初级运动皮层和小脑的部分大脑不够与帕金森病的人相比,健康的老年人。

在帕金森病的情况下,与严重的下肢症状,一个关键的大脑结构已知参与控制下肢肌肉,也发现是不够的。

Burciu的研究还发现,小脑似乎更从事背屈的任务比其他任何地区的大脑;这个活动是在帕金森病患者也受损。

“有很多争议的角色在帕金森病的病理生理学小脑,“Burciu说。”然而,小脑是大脑的一个重要领域,帮助我们协调运动。虽然这个区域是不受影响的神经退化引起的帕金森病,我们的研究结果表明,小脑可能不会满负荷运作,需要进一步关注其在疾病进展中的作用。”

在未来,Burciu寻求扩大她的研究来研究疾病进展如何影响大脑电路控制下肢在帕金森病和确定,一个安全的、非侵入性和无痛的脑刺激技术,使用低强度电流刺激大脑的特定部分,可以用来提高小脑活动和改善下肢的症状帕金森病患者。

更多信息:Jae吸引涌et al,成像在下肢网络在帕金森病,科学杂志:临床(2023)。DOI: 10.1016 / j.nicl.2023.103399

期刊信息:科学杂志

所提供的特拉华大学