本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
彼得·韋斯特以爆破工作為生,但長期以來,他都在忍受著一種可怕的障礙來完成他的工作:震顫。他的手會抽搐和顫抖,他的頭會晃動,他的 speech 會變得語無倫次。 有時他幾乎無法從投手壺裡倒出牛奶——牛奶會灑到玻璃杯的外面。“那時,我正在混合烈性炸藥,”韋斯特說。“我知道我遲早會掉一個。”
幸運的是,韋斯特(54歲)掉的最重要的東西是他的高爾夫球。2003年,在球場上,韋斯特一行中的一位醫生注意到他在球座上平衡球時遇到了麻煩。 一件事導致了另一件事,韋斯特被診斷出患有原發性震顫,這是一種以手和其他身體部位顫抖為特徵的神經系統疾病。 主要治療方案是會讓他昏昏欲睡的藥物——這在他的工作中是一種危險的副作用。
然而,韋斯特與羅德島醫院的醫生取得了聯絡,他們為他進行了腦深部刺激術。2004年,他們打開了韋斯特的頭骨,並在他的丘腦中植入了一個電極,丘腦是大腦中心大腦幹上方的結構。 他們將一根導線連線到另一個裝置,該裝置插入他鎖骨的皮膚下,產生電流脈衝。 治療將韋斯特的震顫降低到可控制的水平,並使他能夠繼續他的工作。
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。 透過購買訂閱,您將有助於確保關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
腦深部刺激的潛在理論,開創於 1980 年代後期,是脈衝會擾亂被認為引起震顫的異常神經元衝動。“我們找出這些異常神經元並告訴它們停止,”多倫多大學神經外科系主任安德烈斯·洛薩諾說。[有關 DBS 的更多資訊,請參閱 《用大腦起搏器激發康復》,作者:Morten L Kringelbach 和 Tipu Z. Aziz,《大眾科學思維》,2008 年 12 月/2009 年 1 月。]
最近,腦深部刺激已成為帕金森病的主流治療方法,帕金森病是一種退行性神經系統疾病,也會導致無法控制的顫抖,常常使患者喪失能力。 全世界接受過腦深部刺激手術的 90,000 人中,大多數都患有帕金森病。 洛薩諾估計,大約百分之五的手術是在像韋斯特一樣患有原發性震顫的患者身上進行的。
FDA 已經批准了該手術用於原發性震顫和帕金森病,並且在許多學術中心進行,包括多倫多大學和西雅圖的瑞典神經科學研究所。 瑞典的外科醫生每年治療約 40 名患有震顫的患者。 洛薩諾說,他的團隊每年為大約 10 名原發性震顫患者和 100 多名帕金森病患者進行手術。 然而,隨著外科醫生在手術方面積累了更多經驗,他們開始將其應用於精神疾病,例如抑鬱症和強迫症。
太平洋時間 12 月 16 日星期五上午 9 點,東部時間中午 12 點,《大眾科學》直播了當天早些時候在原發性震顫患者身上進行的手術影片,由西雅圖瑞典神經科學研究所提供(立即在下面的觀看器中觀看)。
(影片開始前可能會播放 30 秒的廣告,請諒解。 我們不控制任何廣告的內容。 如果您在觀看影片時遇到問題,請嘗試重新整理頁面或檢查您的網際網路連線。)
用勺子喝湯
後續研究表明,90% 的原發性震顫患者在手術後看到了改善。 通常,益處是顯著的:手部震顫減少 90%,按 1 到 4 的嚴重程度等級衡量。 生活質量也得到改善。 患者重新能夠執行日常任務,例如不灑水地喝水、自己穿衣和刷牙。
然而,在帶來益處的同時,也帶來了重大的風險。 為了找到丘腦,外科醫生必須深入大腦內部。 洛薩諾說,出血或中風的機率約為 1%。 在 5% 到 8% 的患者中,會發生電極斷裂或感染引起的併發症。 洛薩諾補充說,在約 20% 的病例中,電刺激會導致言語和平衡困難、刺痛、疼痛,偶爾還會導致情緒變化。 由於這些風險,除非一個人喪失能力且藥物對他們不起作用,否則洛薩諾不會進行手術。 在某些情況下,他會接受震顫干擾患者職業生涯的患者,即使震顫在其他方面沒有使人衰弱——例如,他曾為幾位外科醫生做過手術。
韋斯特屬於這一類。 對他來說,這種疾病很麻煩,但不會危及生命。 在他有記憶以來,他的手就一直在抽搐和顫抖。 在五六歲的時候,他的手臂會放在桌子上,但突然會跳躍幾英寸到一個新的位置。 他青少年時期在運動方面很掙扎。 當他扔球時,抽搐或震顫會使球偏離方向。 由於他的父親和他的姐妹也有震顫,韋斯特認為這是一種正常狀況。
在確診後,韋斯特的震顫繼續惡化。 根據哥倫比亞大學神經病學家 埃蘭·路易斯 的說法,震顫平均每年惡化 1.5% 到 5%,他研究過這種疾病。 醫生提出開藥以減輕震顫。 抗癲癇藥和高血壓藥物是原發性震顫的一線治療藥物,儘管這些藥物僅對大約一半的患者有效。 然而,韋斯特沒有給他們機會,因為他的職業。 “哪個更好? 帶著震顫還是昏昏欲睡地製造炸藥?”他問道。 他在採石場對我說話,他正在那裡進行一個專案,以破碎基岩以用於道路下。 因此,他與震顫一起生活,直到他發現了腦部手術。
韋斯特生動地回憶起手術過程(他在手術過程中是清醒的)。 有一次,外科醫生想測試電極的位置——既要測試它對震顫的影響,也要測試它對其他大腦系統(如視覺)的影響。 他讓韋斯特看向手術室的門,並告訴他門框的頂部是否是直的——與地板平行。 “不是,”韋斯特回憶道。“它是 V 字形的。” 對電極進行了一些調整後,門就變直了。
韋斯特的手術有一些副作用。 他認為他比以前更容易煩躁和激動——至少在某些日子裡是這樣。 他已決定忍受這個問題,因為他的震顫幾乎消失了。 一些任務,例如粉刷踢腳板或單手握住玻璃杯仍然很困難。 但他現在可以倒牛奶了,可以用勺子喝湯了,也可以用筷子了。 他喜歡爆破工作,他擔心如果他的震顫沒有平靜下來,他將不得不放棄這項工作。
上週六,12 月 10 日,他正在為他的孫女製作火車。 該專案需要焊接,使用焊槍連線電線,這項任務曾經花費他兩個多小時才能完成。 但這一次,他說,“沒問題。”
附言:有關原發性震顫的腦深部刺激以及該病的其他型別手術的更多資訊,請參閱明天在本頁上的網路直播。 彼得·韋斯特很樂意與正在考慮接受手術的其他原發性震顫患者交談。 可以透過 pwwest@maine.rr.com 與他聯絡。