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神外前沿

神外前沿讯，2025年12月4日，国际知名生物医学工程会议《Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society（EMBC）》在线发表了来自美国佛罗里达大学、密歇根州立大学等研究团队题为 “Evaluating Thalamic Biomarkers for Closed-Loop Deep Brain Stimulation in Essential Tremor”的研究成果。

该研究首次证实，丘脑腹侧嘴部核（VO 核）记录的局部场电位（LFP）信号可作为特发性震颤闭环 DBS 的潜在生物标志物，且整合丘脑腹中间核（VIM 核）与 VO 核双电极的多频段 LFP 信息，能显著提升运动意图检测性能，为开发更精准的自适应闭环 DBS 疗法奠定基础。

作者团队：Michael Bender #, He Zheng #, Adolfo Ramirez-Zamora, David Vaillancourt, Kelly Foote, Karim Oweiss（通讯作者）

在本研究中，研究者评估了LFP频段功率和电极间相干性作为运动意图检测生物标志物的潜力。研究对象是一名接受双侧丘脑电极植入的患者，使用的是配备BrainSense™功能的美敦力Percept™ RC神经刺激器及SenSight电极技术。

在患者执行两项运动任务期间——包括抓握并保持水杯的“饮水杯任务”（Drink Cup task）以及姿势维持任务（postural holding task）—— 分别从每根电极位于丘脑腹中间核（VIM）和腹嘴核（VO）的触点记录LFP信号，并同步使用加速度计量化其运动表现。

研究者构建了广义线性模型（GLMs），分别基于单根电极的LFP频段功率、双电极联合信息以及电极间相干性来解码运动起始时刻。在为期15个月的随访期内，针对一名74岁女性患者，为每种条件生成了受试者工作特征（ROC）曲线。

研究结果显示：在单电极分析中，VIM通道在Delta频段（0.5–4 Hz）对饮水杯任务的平均AUC达到最高值（0.6009），显著优于VO通道；而VO通道则在Beta频段（13–30 Hz）表现最佳，其在姿势任务和饮水杯任务中的平均AUC分别为0.6444和0.6172，均显著高于VIM通道。更重要的是，整合双侧电极在所有频段的信息后，运动检测性能显著提升，整体AUC超过0.71。

本研究首次证实，源自丘脑腹嘴核（VO）的LFP信号可作为原发性震颤闭环DBS的潜在生物标志物。此外，通过融合VO与VIM双靶点信息，可显著增强运动意图的检测性能。这些创新性发现为开发更高效、自适应的原发性震颤闭环DBS疗法铺平了道路，并可能推广应用于其他运动障碍疾病。

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