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聚焦超声无创靶向内侧苍白球:精神分裂症妄想症状显著缓解

聚焦超声无创靶向内侧苍白球:精神分裂症妄想症状显著缓解

精神分裂症和分裂情感障碍是临床上病理机制极为复杂且致残率极高的慢性神经精神疾患。患者常遭受幻觉以及牢固且脱离现实的病理性信念——妄想的折磨。尽管抗精神病药物仍是当前的一线标准疗法,但临床上仍有约30%的患者表现为药物难治性或疗效欠佳;同时,长期服用抗精神病药物往往伴随严重的代谢紊乱和锥体外系运动障碍等神经毒副作用。面对这些困境,精神病学界长期渴望一种高空间精度、无创且安全性良好的新型神经调控手段。

近日,来自纽约大学朗格尼医学中心(NYU Langone Health)的精神病学家与生物医学工程专家团队在施普林格·自然旗下期刊《npj Acoustics》上发表了一项开创性的双盲对照交叉临床试验。该研究首次在临床上证实:利用低强度经颅超声刺激(Transcranial Ultrasound Stimulation, TUS)精准靶向深部基底核团——内侧苍白球(Globus Pallidus Interna, GPi),可在不进行开颅手术或植入电极的前提下,安全、显著地缓解精神分裂症患者的顽固性妄想症状。

相较于目前广泛应用的无创神经调控技术,如经颅磁刺激(TMS)和经颅直流电刺激(tDCS),聚焦超声展现出了革命性的物理优势。电磁场在穿透颅骨和皮层时极易发散衰减,难以在不影响表层脑组织的情况下直接干预深部亚皮层核团。纽约大学格罗斯曼医学院神经科学与眼科学教授、Tech4Health研究所主任Shy Shoham博士指出,经颅超声刺激提供了一种独特的物理手段,能够将低能量声波高精度聚焦于调控思维与行为的关键微小深部脑区,其空间分辨率可达毫米级。

在本项研究中,研究人员将治疗靶点精准锁定在皮层-纹状体-丘脑-皮层回路(CSTC loop)的核心中继节点——内侧苍白球(GPi)。该核团在运动控制、认知整合及情绪信息处理中发挥着枢纽作用。该研究第一作者、精神病学临床助理教授Wei Qi博士此前的工作表明,GPi核团的病理性异常过度活跃及功能网络紊乱,与精神病患者妄想症状的严重程度以及药物抵抗现象高度相关。

该项初步临床试验共纳入了10名长期罹患慢性精神分裂症或分裂情感障碍且在药物治疗下仍残留顽固性精神病性症状的受试者。研究采用严谨的双盲、假刺激对照、交叉设计:每位患者在间隔一周的时间内,以随机顺序分别接受一次真实超声刺激(Active TUS)和一次假刺激对照(Sham)。

在实施过程中,医疗团队依托高分辨率结构性磁共振成像(MRI)神经导航系统,将超声换能器精确对准患者脑内的GPi区域。真实的超声刺激方案为10分钟疗程,采用“30秒发射/30秒间歇”的脉冲循环;在假刺激对照中,设备佩戴位置与通电状态完全一致,但声波在物理上传输受阻,确保受试者与评估人员均处于盲态。

随访评估显示出显著且分歧明确的临床转归:

  • 显著减轻妄想严重度: 在标准化临床精神病量表评估中,接受真实超声刺激后,患者的妄想评分平均下降了1.2分,呈现出具有统计学意义的显著临床改善。
  • 假刺激对照无改善: 相比之下,受试者在接受假刺激后,妄想评分反而平均轻微恶化(上升了0.4分)。
  • 疗效具备持久性: 仅仅单次10分钟的聚焦超声干预,所诱发的抗妄想疗效在随后整整7天的观察期内均得以良好维持。

在安全性方面,该技术展现出优异的耐受性。试验记录到的轻微不良反应主要包括一过性轻度头痛、短暂乏力以及偶发的情绪轻微波动。这些反应均为轻度自限性,且真实刺激组与假刺激组的不良事件发生率无统计学差异,未观察到任何严重神经系统并发症或脑组织结构性损伤。

论文通讯作者、纽约大学朗格尼精神分裂症研究组负责人Donald C. Goff教授表示,这些早期的积极成果证明了聚焦超声不仅能作为深入解析精神疾病神经环路病理机制的“探针”,更有望在未来发展为辅助甚至部分替代传统抗精神病药物的全新临床治疗模式。

目前,该跨学科团队正致力于启动更大规模的临床试验。未来的研究重点包括评估多疗程重复超声刺激能否产生更深层次、更长久的临床缓解,并结合个性化声学头颅仿真建模技术,根据患者个体的颅骨厚度、密度与脑部解剖形态动态校准声束聚焦参数,进一步优化深脑靶向刺激效率与治疗获益。


Journal Reference:
Wei Qi, Alon Gilad, Michele Santacatterina, Spencer Brinker, Gillian Capichioni, Fumika Ando, Shy Shoham, Donald C. Goff. Focused ultrasound stimulation of the globus pallidus interna for delusions in schizophrenia: a pilot study. npj Acoustics, 2024; DOI: 10.1038/s44312-024-00010-x (published October 20, 2024)

Source: NYU Langone Health


  • Media Contact: Shira Polan
  • Source: NYU Langone Health
  • Image Credit: Image credited to Neuroscience News
  • Original Research is Open Access: npj Acoustics (Oct 1, 2026). “Transcranial ultrasound stimulation of the right globus pallidus interna in schizophrenia: A randomized, sham- controlled pilot study.” Authors: Wei Qi, Alon Gilad, Michele Santacatterina, Spencer Brinker, Gillian Capichioni, Fumika Ando, Shy Shoham & Donald C. Goff.
  • DOI: 10.1038/s44384-026-00076-3
(责任编辑:scinews)