在帕金森氏症動物模式下發展電生理生物指標以及相對應之皮質電刺激治療策略來增進神經塑性與運動功能

帕金森氏症（PD）是老年人的第二位常見的神經退化性疾病，全世界有超過七百萬人以及台灣有三萬人口罹患此疾病。目前診斷帕金森氏症主要仍是以行為症狀來判斷，在臨床上還缺乏生物指標來追踪疾病的進展。使用電生理技術，如腦電圖（EEG），過去已經被指出在帕金森氏症上有不正常的節律。然而，一個快速且具再現性和個人化來分析帕金森氏症早期生理病變之腦電圖生物指標目前仍尚未建立。一個可能的原因是過去以腦電圖來做為早期分析的方法或許不是很恰當，由於腦活動信號是非線性的和非固定的，但因為過去所使用的分析工具是以線性和固定的傅里葉(Fourieranalysis)做為分析，因此較不適合分析大腦活動。目前，一種新的由黃鍔院士所開發的Holo-HilbertSpectral Analysis (HHSA)分析方法，在分析非線性非平穩數據比傳統方式更具獨特優勢。因此，此研究將探討腦電圖是否可以變成帕金森氏症疾病進展分期的生物指標。腦電圖數據將由新的HHSA分析方法加以量化。如果通過這次研究，如確定腦電圖資料中可作為預後標記物（或表明疾病的不同階段），這將對基礎和轉譯醫學研究產生了巨大影響，並在醫療器材產業伴隨著很大的商業價值。此外，在運動皮質-基底核的神經徑路功能障礙可能在帕金森氏症發病前就會產生功能性障礙，在巨大神經元損失之前，對於發展延緩疾病進展的干預措施是很重要的。在我們先前的研究中，我們開發皮質電刺激（CES）用於調節皮質神經塑性，這個腦電刺激被認為具有治療帕金森氏症之潛力。本計劃的目的是嘗試找出一種新的能夠以腦電圖生物標誌物作為疾病發作的進展和檢測，並搭配HHSA 分析之結果，建立一種適當的皮質電刺激介入程序來做為帕金森氏症的治療方法。為了達到這些目標，我們將使用神經毒藥誘發帕金森氏症大鼠和帕金森氏症基因轉殖小鼠，透過疾病進展的變化來監控腦電圖數據變化，並進一步進行皮質電刺激治療介入。腦電圖信號將被獲取並進行比傳統方法更詳細的HHSA 進行分析。此外，所獲得的腦電圖結果將提供更詳細的指引來幫助成為治療帕金森氏症的皮質電刺激參數。在皮質電刺激長期治療後，將評估帕金森氏症動物之運動與認知功能，另外，將進行腦組織病理分析來判定神經保護和神經新生之效用。透過本研究，使用電生理生物指標來對於帕金森氏症進行早期診斷，這些對於臨床的評估設置和新的腦刺激方法的發展是非常有用的。此外，隨著基礎神經學的研究，我們將可提供對於新式腦刺激治療方法之一個生理機制證據，可以促進此腦電刺激之轉譯使用，並且延遲疾病的進展和改善帕金森氏症中的運動功能障礙。

系統編號:PC10507-0252
原計畫編號:MOST105-2314-B182-016