脑起搏器治疗植物人

一个故事让你搞懂帕金森药物以上就是帕金森病治疗的六大类主要药物，他们相辅相成，相互支持，与帕魔顽强斗争！Reference:MovementDisorderSocietyEvidence-BasedMedicineCommittee.InternationalParkinsonandmovementdisordersocietyevidence-basedmedicinereview:UpdateontreatmentsforthemotorsymptomsofParkinson'sdisease.MovDisord.2018;33(8):1248-1266.doi:10.1002/mds.27372. 

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世界帕金森病日|一图读懂帕金森病世界帕金森病日每年4月11日是“世界帕金森病日”。帕金森病，是一种常见于中老年人的神经变性病。作为继心脑血管病和肿瘤之后的“中老年人第三大健康杀手”，这种脑重大疾病会对患者的工作能力和生活质量造成严重影响。预计到2030年，全球的帕金森病患者人数一半在中国！今天，小编就带大家认识下帕金森病。欢迎各位阅读、收藏及转发本文！

NatRevNeurosci全面综述：星形胶质细胞在AD、PD等神经退行性疾病中的作用机制越来越多的人认识到，非神经细胞参与了多种神经退行性疾病的发生、发展和病理。本文综述了星形胶质细胞在阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病和肌萎缩性侧索硬化症等疾病中的作用。阐述了神经退行性疾病进展过程中星形胶质细胞转录组学和蛋白质组学特征如何改变，并且可能与功能改变有关。

抗帕金森病药物的疗效与其在血液中的浓度水平密切相关。多种抗帕金森病药物的有效治疗依赖于其在血液中维持在一定的浓度范围内。对于许多此类药物，尤其那些消除半衰期较短的药物，通常建议在药物浓度达到峰值的时间进行血样检测，以评估其治疗浓度 。血药浓度是指药品吸收后在血液内的总浓度，包括与血液蛋白结合的或在血液中游离的药物，有时也可泛指药物在全血中的浓度。帕金森病患者长期口服左旋多巴等药物，随着药物在体内浓度升降，往往会出现“开-关”波动现象和剂量相关的不良反应。血药浓度的波动直接导致临床疗效的波动：当血药浓度高于疗效阈值时患者处于“开”状态，症状改善；浓度下降接近阈值时疗效减退，出现“关”现象（即穿插的运动障碍期）。早期治疗时，由于左旋多巴缓冲效应，单剂药效可维持较长时间且较平稳，但在用药数年后，大部分患者逐渐出现剂末现象：即一剂左旋多巴的有效时间变短，尚未到下次服药时间症状已提早反弹。进一步地，患者可能经历开-关现象，表现为不按规律的突然失效和再次起效。这部分可能与血药浓度迅速变化有关，也与疾病晚期脑内多巴胺储备耗竭、受体敏感性变化有关。研究估计，接受左旋多巴治疗5年后，约40%的患者出现运动波动并发症。血药浓度的大幅波动，被认为是导致这些运动并发症的重要原因之一：不规律、脉冲式的多巴胺刺激使纹状体神经元，产生神经生理和受体水平的适应性改变，进而引发运动功能的不稳定。左旋多巴血药浓度随时间变化诱发的运动障碍类型。图例：红线=随时间变化的血液左旋多巴浓度[左旋多巴]；下虚线=“开关”转换的左旋多巴浓度阈值；上虚线=峰值剂量运动障碍转换的左旋多巴浓度阈值；橙色框=关期肌张力障碍期；蓝色框=双相运动障碍期；黄色框=方波运动障碍期；绿色框=峰值剂量运动障碍期。如上图所示，左旋多巴治疗的一个挑战在于其治疗窗（有效浓度范围）变窄和效应阈值的存在。在疾病早期，一个剂量的左旋多巴通常足以将血药浓度提高到高于疗效阈值且低于异动症阈值，实现良好且平稳的“开”期。而随着病情进展和长期用药，疗效所需的最低浓度阈值升高，同时诱发异动症的阈值降低，两者之间的安全范围缩小。结果是每次服药后血药浓度刚过低阈值不久患者才“开”起效，但浓度略高又逼近上阈值出现异动症，随后浓度稍降又重新“关”机。这使得患者的运动状态在“关”、正常“开”以及“异动”之间频繁波动，严重影响生活质量。尤其在左旋多巴血药浓度峰值时容易出现峰剂异动症，表现为舞蹈样或手足不自主运动；而在浓度下降接近阈值时，因多巴胺刺激不足，患者重新出现帕金森症状甚至伴随关期肌张力障碍，常在清晨未服药时明显。另外，在血药浓度迅速上升或下降经过疗效阈值的过渡阶段，一些患者会出现双相异动症，即在由“关”转“开”或“开”转“关”的过渡时段发生短暂的异动症。这些都属于血药浓度波动导致的复杂动力学现象。血药浓度波动对不良反应的影响同样显著。除了上述异动症，多巴胺能药物的其他副作用往往与血药浓度峰值相关。例如，左旋多巴可引起剂量高峰时的恶心、直立性低血压、精神症状（如幻觉）等。研究指出，一些副作用（特别是异动症）的严重程度与血液峰浓度相关更明显，而与体内的总吸收量关联较弱。因此，快速达到高峰的给药方案更容易诱发这些不良反应。相比之下，更平缓的药物输入可降低峰浓度，可能减少副作用风险。由于左旋多巴半衰期短、浓度波动大，长年累月的脉冲式刺激被认为是运动并发症发生的重要原因之一，这催生了“持续多巴胺刺激”（ContinuousDopaminergicStimulation,CDS）的治疗理念。持续多巴胺刺激（CDS）主张通过延长左旋多巴作用或使用长效激动剂、持续给药装置等，使多巴胺受体得到较恒定的刺激，以减少由浓度剧烈波动带来的受体调节异常。临床上也确实观察到，更持续的给药方式可以改善波动：例如持续肠道凝胶输注左旋多巴或皮下持续泵入阿扑吗啡，可以显著平稳血药浓度曲线，减少“关”期并缓解异动症。抗帕金森病药物的血药浓度与疗效之间存在复杂的对应关系。左旋多巴等药物需要将血液浓度维持在一定范围内，才能最大限度地改善症状，且不引发严重副作用。血药浓度的波动是造成“开-关”现象和异动症等并发症的主要原因之一。临床实践中，应根据患者具体情况综合考虑药物特点和生活方式因素，实现药物浓度的个体化调控，尽可能延长“开”期、减少“关”期和异动症。

几十年来，阿尔茨海默病和帕金森病一直是现代医学最难攻克的堡垒。尽管我们早已识别出其核心病理蛋白——Tau蛋白（阿尔茨海默病）与α-突触核蛋白（α-synuclein）（帕金森），但为什么这些蛋白在患者体内难以清除、持续堆积，却始终是个谜。这也解释了为什么很多靶向这些蛋白的药物在临床试验中屡屡失败：我们找到了“敌人”，却不知道它们为何“久攻不下”。现在，这个谜题，正在被解开。一、《Cell》发文，科学家首次绘制“蛋白寿命地图”2025年3月20日，耶鲁大学医学院等机构，在《Cell》发表一项历时数年、堪称里程碑的研究。他们首次绘制出哺乳动物体内横跨8个组织和9个脑区的蛋白质与磷酸化蛋白的“周转图谱”，精确测量了每种蛋白的“寿命”——即其合成与降解的速度。通过先进的同位素标记技术和高通量质谱，他们成功捕捉到超过11000种蛋白质和40000个磷酸化位点的在体寿命（T50）。这张图谱，首次为科学界提供了这样一个重要信息：哪些蛋白“活得太久”？哪些组织的清除系统最脆弱？哪些变化，可能导致病理性堆积？二、Tau与α-synuclein：这些神经毒性蛋白为何“难以消亡”？1、Tau蛋白（阿尔茨海默病关键蛋白）在小鼠脑区中，其寿命（T50）明显高于全身其他组织。在被特定位点磷酸化后（S522和T525），Tau的寿命分别延长了7.24天和9.20天。这表明Tau不仅“活得久”，而且其稳定性可以被可逆调控。2、α-突触核蛋白（帕金森病相关）在T81位点磷酸化后，其寿命延长13.2天；结合先前已知的信息：α-syn聚集形成“路易小体”是帕金森的标志性病理，这项研究提供了机制证据。这些发现首次在体内证实了“磷酸化如何延长毒性蛋白寿命”，解释了它们为何在脑中不断积聚。三、蛋白合成降解失衡，真正决定清除难度的是“寿命”传统研究常常关注“这些蛋白表达多不多”，但这项研究带来一个重要视角转变：表达量高≠危险，真正的危险是“你无法降解它”。文章指出，在脑区，许多毒性蛋白并非特别高表达，但“降解极慢”。这使它们在神经系统这样更新缓慢的环境中，极易积聚，引发连锁反应。尤其是脑与心脏等低再生能力组织，长寿命蛋白成为系统性清除压力的核心来源。四、更牛的来了：他们成功“逆转”了Tau的寿命！最令人兴奋的，是作者不仅发现了问题，还提出了解决线索：他们使用一种名为PhosTAC（Phosphorylation-TargetingChimera）的新型技术，诱导Tau蛋白去磷酸化，结果惊人：Tau的“寿命”显著缩短，降解速度大大加快。这说明Tau的稳定性并非完全不可控，只要精准作用于关键的磷酸化位点，就有可能：1、降解有害蛋白2、减少其毒性聚集3、改变疾病进程这为阿尔茨海默病的治疗策略提供了重要理论基础。五、不只是神经退行性疾病，蛋白周转图谱可能重塑多个领域作者将这套蛋白寿命测定系统命名为Tissue-PPT（Proteome&PhosphoproteomeTurnover），并开发了交互式数据库：网站地址：https://yslproteomics.shinyapps.io/tissuePPT这个图谱不仅能用于神经系统疾病：1、可用于识别肿瘤中特殊“抗降解”蛋白2、发现免疫系统中寿命最长的激活因子3、帮助药物研发公司筛选更优靶点（高表达+短寿命or稳定异常蛋白）六、从“堵塞”到“再通”，我们终于看到了治疗的希望不是因为毒性蛋白太多，而是因为它们“不愿离开”。清除这些蛋白，不一定非要“摧毁”它们，而是要调控它们的寿命，让它们自己退出舞台。这项研究的意义非凡1、一个全新的机制解释2、一个可以被干预的靶点系统3、一条让阿尔茨海默病和帕金森病变得“可控”的希望之路这或许，才是我们一直等待的，改变游戏规则的开始。1.Turnoveratlasofproteomeandphosphoproteomeacrossmousetissuesandbrainregions‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍2. https://yslproteomics.shinyapps.io/tissuePPT/

近年来，细胞外囊泡（ExtracellularVesicles,EVs）凭借其独特的生物学特性，已成为神经退行性疾病研究的热点领域。这些由细胞主动分泌的脂质包裹纳米颗粒，不仅在维持中枢神经系统正常功能方面发挥着关键作用，同时还能递送蛋白质、核酸和多种代谢物，为细胞间的信息传递提供了高效的媒介。更为引人注目的是，EVs在携带β-淀粉样蛋白、Tau蛋白和α-突触核蛋白等致病因子后，通过介导细胞间的转移，推动阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的病理进程。此外，由于其独特的穿越血脑屏障能力，通过检测血液及其他外周体液中的中枢神经系统来源EVs，为无创诊断提供了前所未有的可能性。2025年3月，浙江大学医学院第一附属医院章京教授团队在eBioMedicine杂志上发表了一篇题为“Extracellularvesicles:newhorizonsinneurodegeneration”的综述文章。该文系统地总结了EVs的分离与表征技术和EVs穿越血脑屏障的机制，并重点论述了其作为诊断标志物和治疗工具在神经退行性疾病中的关键作用。（拓展阅读：章京课题组相关研究进展，详见“逻辑神经科学”报道（点击阅读）：TrendsNeurosci综述｜浙江大学章京/西湖大学高晓飞评述红细胞与帕金森病的关系及以其治疗帕金森和相关疾病的可能作用；MovDisord︱浙江大学章京团队揭示红细胞α-突触核蛋白驱动肠脑轴及帕金森病的发生发展；JAR︱浙江大学章京团队揭示帕金森病关键蛋白α-突触核蛋白导致红细胞形态异常机制；TranslNeurodegener︱浙江大学章京团队发现星形胶质细胞来源细胞外囊泡在帕金森病疾病诊断中的重要价值；J Neuroinflammation︱章京课题组揭示帕金森病患者单核细胞免疫超活化新机制：携带α-syn红细胞来源胞外囊泡）研究进展在实验室中，科学家们不断探索和改进EVs的分离技术，以期达到高纯度、高回收率和高完整性的要求。传统的外泌体分离方法主要包括超速离心、超滤、沉淀、尺寸排阻色谱（SEC）以及基于微流控技术的分离手段，这些方法各自利用密度、分子大小、聚集特性和物理结构等原理进行分离。然而，尽管这些方法在不同应用场景中各有优势，但由于存在脂蛋白污染、化学试剂残留等问题，分离效果仍有待提高。为此，研究者们采用了多种优化策略，例如，利用TiO₂辅助超滤显著提高了EVs的产率与纯度；在PEG沉淀后结合超速离心步骤，有效去除了化学残留；而通过优化横向流场的分离参数，则在降低脂蛋白干扰的同时，保持了外泌体的完整性。文中还介绍了新型EXODUS系统，该系统通过负压振荡和双耦合谐振器产生双频横向波，实现了超快速、高产量和高纯度的外泌体分离，为后续检测和功能研究提供了优质样本。在EVs的表征方面，传统方法如纳米颗粒跟踪分析（NTA）、动态光散射（DLS）、流式细胞术和电子显微镜等主要用于评估其大小、浓度和形态，而ELISA、BCA法等则常用于检测蛋白表达水平。近年来，新兴的超敏Simoa平台、Tango热迁移平台以及EVLET糖基检测系统等技术，能够在极低样本量中实现对EVs中蛋白和糖类等多维度成分的高灵敏检测，这一进步极大地拓展了EVs在疾病诊断和生物标志物开发中的应用潜力。此外，文中详细介绍了EVs如何依靠网格蛋白介导内吞、caveolae介导内吞、吸附介导转胞吞以及微胞饮等多种途径，实现中枢神经系统与外周之间的双向交流。具体来说，神经干细胞来源的EVs通过与内皮细胞表面的硫酸乙酰肝素蛋白聚糖结合，启动网格蛋白介导的跨膜运输；而胶质瘤细胞分泌的EVs则因富含cavin1蛋白而增强了caveolae的形成和转运效率。为了研究中枢神经系统来源EVs的外周输送路径，文中还提到了使用表达CD63-GFP的小鼠和大鼠模型实现神经干细胞特异性EVs的体内追踪，以及NoMi系统通过双标记CD63纳米荧光素和mCherry对多细胞来源EVs进行可视化检测的方法，这些技术为探索疾病标志物和开发EVs载药系统提供了坚实的理论与技术平台。在神经退行性疾病的病理过程中，中枢神经系统来源的EVs扮演了举足轻重的角色。大量研究表明，阿尔茨海默病患者脑组织中的EVs富含Aβ寡聚体，这些寡聚体可以在神经元间传播，诱导细胞死亡；同时，小胶质细胞分泌的含Tau蛋白的EVs能够促进Tau蛋白在脑内的扩散，而通过抑制P2X7R的表达，可显著减少病理传播。类似地，α-synuclein也通过EVs在细胞间传递，加速帕金森病的病程。此外，ALS、FTD等疾病中检测到的TDP-43、SOD1，以及HD患者体内扩展CAG重复mRNA和mtDNA的存在，都表明EVs在异常蛋白质和核酸的聚集与扩散中发挥了“播散者”的作用。除蛋白和RNA之外，EVs中富含的神经炎症相关代谢物，如神经酰胺，也被证实会加剧神经元凋亡和氧化应激，形成恶性炎症循环（图1）。图1.EVs在神经退行性疾病中的病理作用在临床应用方面，血浆中检测到的中枢神经系统来源EVs作为无创生物标志物显示出巨大的潜力。研究发现，通过检测神经元来源的L1CAM+、ATP1A3+EVs中Aβ42、pTau181和α-synuclein的水平，可以有效地区分阿尔茨海默病和帕金森病患者，并用于监测认知功能变化。同时，GLT-1+星形胶质细胞EVs中α-synuclein的含量变化，有助于区分帕金森病与多系统萎缩，而少突胶质细胞来源的CNPase+、MOG+ EVs中α-synuclein的表达变化，则为MSA的诊断提供了有力依据。对于小胶质细胞，采用CX3CR1+UCHL1+ EVs的组合策略，显著提高了血浆中对其的识别特异性。在治疗应用上，EVs凭借其天然靶向性和良好的生物相容性，成为突破血脑屏障的理想药物递送载体。各种干细胞来源的EVs在动物模型中表现出显著的神经保护作用，它们不仅可以抑制神经炎症、减少病理蛋白沉积，还能促进突触再生。尽管这些外泌体展示了极大的治疗潜力，但由于其复杂的内含物，仍可能产生不可预见的效果。为此，研究者尝试将治疗性分子如miRNA加载到外泌体中，以期提高疗效；同时，结合CRISPR-Cas9基因编辑技术与外泌体治疗，为治疗遗传性神经退行性疾病提供了更加有效和可持续的解决方案。工程化改造，如利用狂犬病毒糖蛋白或转铁蛋白对EVs进行表面修饰，则显著提升了其在脑部的靶向效率，为个性化治疗奠定了坚实基础。总结与展望总之，细胞外囊泡作为一种多功能的生物传递工具，正以其精准的分离表征技术、复杂而高效的跨膜运输机制以及在无创诊断和精准治疗中的广泛应用，逐步改变着神经退行性疾病的诊疗模式。随着多学科交叉和前沿技术的不断融合，未来我们有望看到EVs在临床实践中发挥更大的作用，为全球数亿患者带来全新的治疗希望和更高质量的生活保障。这不仅是一场技术革新的进程，更是一段充满挑战与希望的医学新纪元。研究进展原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2025.105605

帕金森病（Parkinson'sdisease，PD）是一种常见的神经退行性疾病，主要病理特征为中脑黑质致密部（Substantianigracompacta，SNc）多巴胺能（dopaminergic，DA）神经元的选择性丧失，导致患者出现静止性震颤、运动迟缓、肌肉强直和姿势平衡障碍等运动症状[1]。近年来研究证实应激可作为PD的独立危险因素[2]，但应激加剧PD症状的具体神经机制尚未完全明确。众所周知，血清素（5-hydroxytryptamine，5-HT）及其受体在应激中具有极其重要的作用与功能。中缝背核（dorsalraphenucleus，DRN）作为前脑5-HT神经元支配的主要源头[3]，如何调节SNcDA神经元参与应激相关运动行为缺陷与PD运动障碍发病进展的环路机制至今仍然未知。2025年3月17日，武汉科技大学田波团队和华中科技大学张培团队在Neuropsychopharmacology上发表了题为“DRN-SNcSerotonergicCircuitDrivesStress-InducedMotorDeficitsandParkinson'sDiseaseVulnerability”的文章，该研究使用高台应激模型，通过行为学、环路示踪、钙信号记录、在体电生理、光化学遗传学等技术，发现了DRN-SNc血清素能神经环路在应激相关运动行为缺陷以及帕金森病运动障碍发病进程中的关键作用。（拓展阅读：田波/张培课题组研究进展，详见“逻辑神经科学”报道（点击阅读）：Neuron｜华中科技大学田波/张培团队发现氯胺酮结合暴露疗法治疗创伤后应激障碍的环路和分子机制） 首先，为了明确急性应激对运动功能的影响，研究人员对小鼠施加高台应激（acuteelevatedplatform,AEP）刺激，随后进行运动行为学检测。结果表明急性高台应激诱导小鼠出现短暂性的运动缺陷是暂时性的，24小时后可恢复至正常（图1）。图1 急性高台应激诱发小鼠短暂的运动行为缺陷然后，基于SNcDA神经元在调节运动行为中的重要作用，研究人员通过c-Fos染色技术与病毒示踪技术明确了急性高台应激可以兴奋DRN5-HT-SNcDA神经环路（图2）。为了验证该环路的功能，光遗传学激活DRN-SNcDA环路发现能够模拟小鼠遭受急性高台应激所诱导的运动缺陷，而化学遗传学抑制该环路能有效逆转AEP应激诱导的小鼠运动行为缺陷。图2 急性高台应激兴奋DRN5-HT神经元并向SNcDA神经元形成环路连接最后，基于SNcDA神经元在帕金森病运动障碍中的关键作用，研究人员推测DRN-SNcDA环路可能参与应激加速帕金森病运动障碍发病进展。为了验证这一猜想，采用MPTP药物腹腔注射建立早期PD小鼠模型，经历慢性高台应激（chronicelevatedplatform,CEP）后，发现MPTP小鼠出现了不可逆转的运动障碍，同时加剧了SNcDA神经元的死亡与丢失（图3）。运用化学遗传学抑制DRN-SNcDA环路，可以明显逆转CEP诱导MPTP小鼠的运动障碍与SNcDA神经元的死亡。图3 慢性高台应激能够诱导早期PD小鼠出现不可逆的运动缺陷文章结论与讨论，启发与展望综上所述，本研究通过使用急性与慢性高台应激模型，深入探究了DRN-SNc血清素能环路在应激相关运动缺陷与帕金森病运动障碍中的关键作用。研究发现，急性应激可以通过DRN-SNc血清素能环路参与机体的运动功能调控，兴奋或抑制该环路可以模拟或逆转急性应激诱导的运动缺陷。此外，慢性应激可使早期PD小鼠产生不可逆的运动行为缺陷，并加速PD运动障碍的发病进程。以上结果不仅为DRN-SNc血清素能环路在运动功能调控中的作用提供了重要依据，也为应激加剧PD运动障碍发病进程提供了新的解释。然而，该研究未从分子层面更加深入地探究DRN-SNc血清素能环路的作用机制，未来研究将结合基因编辑/敲除技术进一步明确DRN5-HT影响SNCDA神经元死亡的突触后分子机制。原文链接：https://doi.org/10.1038/s41386-025-02080-9

在全球人口老龄化加剧的背景下，帕金森病这一常见的中枢神经系统退行性疾病，正给越来越多的患者带来痛苦。帕金森病的主要特征是大脑中多巴胺神经元逐渐丧失，进而引发运动功能障碍，像静止性震颤、运动迟缓等症状十分常见。随着病情发展，到了中晚期，许多患者会面临“OFF”期的困扰。在“OFF”期，患者肌肉僵硬、震颤及运动困难等症状会严重加剧，正常运动和“OFF”期发作之间突然且不可预测的转换，极大地影响了患者的生活质量，也给家属和看护人员带来沉重负担。据统计，我国65岁以上人群帕金森病患病率为1.63%。预计到2030年，中国帕金森患者人数将超过500万，而其中40%-60%的患者会在中晚期出现“OFF”期事件。然而，此前国内一直没有药物获批用于帕金森“OFF”期治疗，临床治疗需求亟待满足。XJN010鼻喷雾剂正是为填补这一临床空白而研发。它是广州新济药业依托自身吸入制剂平台优势，运用独有的精准嗅区递送技术，并结合特有的药物递送装置及药用辅料研制而成。该技术能让药物绕过血脑屏障，直接抵达大脑，实现快速起效，同时提高药物在脑内的生物利用度，改善患者依从性，帮助患者及时应对“OFF”期发作。从研发历程来看，XJN010鼻喷雾剂于2024年5月向国家药品监督管理局药品审评中心（CDE）提交新药临床试验申请（IND），并获得受理（受理号为CXHL2400526）。经过审批流程，在2024年8月7日正式获批临床。2025年3月10日，一项评估XJN010鼻喷雾剂在中国健康受试者中的药代动力学的I期临床研究（药物临床试验登记号CTR20250825）已经公示，即将展开招募。该试验旨在中国健康受试者中评估（1）XJN010鼻喷雾剂相对于卡左双多巴缓释片的生物利用度；（2）XJN010鼻喷雾剂单次给药后的药代动力学（PK）特征；以及（3）XJN010鼻喷雾剂单次给药后的安全性。另据公示信息，XJN010鼻喷雾剂的适应症为：用于正在接受多巴脱羧酶抑制剂/左旋多巴治疗的成年帕金森病患者在“关”期的间歇性治疗。XJN010鼻喷雾剂的获批临床，为帕金森病患者带来了新的治疗选择。期待这款药物在后续临床试验中进展顺利，早日上市，造福广大帕金森病患者，为全球抗击帕金森病贡献力量。END

1.研究背景与问题帕金森病（PD）是全球增长最快的神经系统疾病，目前尚无治愈方法。定期临床评估和药物调整可以帮助控制症状并提高患者的生活质量。然而，全球范围内，尤其是发展中国家和欠发达地区，神经科医生的资源非常有限，许多患者无法获得及时的诊断和治疗。传统的临床评估依赖于医生的经验，且难以在家庭环境中进行。因此，开发一种能够远程、客观评估帕金森病症状的自动化系统具有重要意义。2.研究方法本研究提出了一种基于人工智能（AI）的系统，通过分析患者在家中通过摄像头完成的手指敲击任务视频，自动评估帕金森病的运动症状严重程度。具体步骤如下：·数据采集：250名全球参与者（172名PD患者，78名健康对照）在家中通过摄像头完成手指敲击任务，视频由三名神经科专家根据MDS-UPDRS评分标准进行评分。·特征提取：通过计算机视觉技术提取47个特征，包括敲击速度、幅度、节奏等，并与专家评分进行相关性分析。·模型训练：使用LightGBM回归模型对提取的特征进行训练，预测患者的症状严重程度。·模型评估：通过留一法交叉验证评估模型性能，并与专家和非专家的评分进行对比。   图1.模型结构图3.实验结果·专家评分一致性：三名专家的评分一致性较高，组内相关系数（ICC）为0.88，表明专家能够可靠地对家庭环境中的视频进行评分。·特征相关性：22个特征与症状严重程度显著相关，其中敲击速度的四分位距（IQR）与症状严重程度的负相关性最强（r=-0.56）。·模型性能：AI模型的平均绝对误差（MAE）为0.58，优于两名非专家评分者（MAE=0.83），但略逊于专家（MAE=0.53）。模型的预测结果与专家评分高度相关（PCC=0.66）。·模型解释性：通过SHAP值分析，模型能够解释其预测结果，敲击速度的IQR是影响模型预测的最重要特征。   4.贡献与创新·远程评估：首次通过家庭环境中的视频数据，实现了帕金森病症状的远程自动化评估。·高相关性特征：提取了与临床评分高度相关的数字生物标志物，为症状进展的量化提供了新的工具。·模型性能：AI模型的预测性能接近专家水平，优于非专家，展示了AI在医疗诊断中的潜力。5.未来应用与展望该工具可以扩展到其他神经系统疾病的评估，如共济失调和亨廷顿病。未来，该系统可以用于长期跟踪患者的症状进展，帮助医生调整治疗方案。此外，该系统还可以在医疗资源匮乏的地区发挥重要作用，帮助患者进行频繁的症状评估，并在必要时转诊至神经科医生。6.结论本研究通过AI技术，成功实现了基于家庭视频的帕金森病症状自动化评估。该系统不仅能够提供与专家评分高度相关的预测结果，还能够提取具有临床意义的数字生物标志物，为帕金森病的远程诊断和症状跟踪提供了新的可能性。这篇论文展示了AI技术在医疗领域的巨大潜力，尤其是在帕金森病等神经系统疾病的远程诊断和症状跟踪方面。通过简单的家庭视频，患者可以在家中完成症状评估，极大地提高了医疗资源的可及性和诊断效率。   扫码获取原文：  （下载论文仅用于学术交流，如果版权保护请联系删除）