إعادة النظر في مرض باركنسون: فرضية شبكة العمل الحسية الإدراكية (SCAN)

ماذا لو كانت شبكة عمل دماغية شاملة تُدمج الحركة مع اليقظة، والوظائف الفسيولوجية اللاإرادية، والتحفيز؟ أنا ميشيل ماتارازو، محررة هذه الحلقة من البودكاست، وسنتناول اليوم بحثًا علميًا نُشر في مجلة Nature يقترح هذا الأمر تحديدًا. عنوان المقال: "مرض باركنسون كاضطراب في شبكة العمل الجسدية المعرفية". ضيفنا هو البروفيسور هيشانغ ليو من مختبر تشانغبينغ في بكين، الصين، وهو المؤلف الأخير والمراسل للبحث. هيشانغ، أهلاً بك في البودكاست.

البروفيسور هيشنغ ليو: مرحباً، سررتُ بالتواجد هنا. شكراً على التعريف.

الدكتور ميشيل ماتارازو: حسنًا. أودّ أن أبدأ بالمفهوم نفسه، فهو يبدو أنيقًا، ولكنه قد يبدو مجردًا بعض الشيء. تعلّم الكثير منا علم التشريح العصبي من خلال نموذج بنفيلد الكلاسيكي، وكان هذا النموذج هو الأساس حتى وقت قريب. ولكن في دراسة نُشرت مؤخرًا في مجلة Nature عام 2023، أعتقد أنها تحدّت النظرة الجسدية التقليدية للقشرة الحركية، وقدّمت مفهوم شبكة العمل الجسدية المعرفية (SCAN). هل يمكنك شرح ماهية SCAN ولماذا قد تكون ذات صلة بمرض باركنسون؟

البروفيسور هيشنغ ليو: نعم. شبكة SCAN هي شبكة مكتشفة حديثًا تقع بين المناطق الحركية المؤثرة. لذا، عندما حدد الدكتور بنفيلد في الماضي نموذج الإنسان المصغر باستخدام تحفيز القشرة الدماغية، فمن الطبيعي أن يلاحظوا استجابة الذراعين أو الساقين أو اللسان عند تحفيز المنطقة المؤثرة.

لكن توجد مناطق تقع بين تلك المناطق المؤثرة. عند تحفيز هذه المناطق، لا نلاحظ أي حركة واضحة لهذه الأعضاء المؤثرة. لذا، فاتتنا هذه المناطق قبل 80 عامًا عندما حفّز الدكتور بنفيلد القشرة الدماغية. أما الآن، وباستخدام تقنيات التصوير العصبي المتقدمة، يمكننا أن نرى بوضوح وجود بعض المناطق المعزولة في المنطقة الحركية.

في ورقة بحثية نُشرت في مجلة Nature عام 2023، حدد غوردون وزملاؤه تلك المناطق، واقترحوا أنها مرتبطة بالوظائف الإدراكية، وليس فقط بالوظائف الحركية. لذا أطلقوا عليها اسم "شبكة العمل الإدراكي الجسدي". أعتقد أنها نتيجة بالغة الدقة.

الدكتور ميشيل ماتارازو: ولكي يفهم الجميع هذا، فإن الفهم الحالي هو أن هذه المنطقة تدمج ما يحدث من وجهة نظر حركية ومعرفية، أليس كذلك؟

البروفيسور هيشنغ ليو: نعم، أعتقد أن هذا صحيح جزئيًا. ربما ينقل بعض المعلومات الإدراكية إلى الدائرة الحركية، إلى الدائرة الحركية التقليدية، أو ربما له وظائف أخرى ذات صلة، مثل وظائف الجهاز العصبي اللاإرادي. بالإضافة إلى بعض الوظائف الأخرى، مثل تحضير الدم، وانخفاض ضغط الدم كما هو ملاحظ لدى مرضى باركنسون، ومشاكل الهضم واضطرابات النوم.

لذا فمن المحتمل أن تكون جميعها مرتبطة بشبكة SCAN هذه.

الدكتور ميشيل ماتارازو: والآن قبل الانتقال إلى الورقة البحثية نفسها ودراستك، لماذا اعتقدت أن هذه الشبكة المحددة ذات صلة بمرض باركنسون؟

البروفيسور هيشنغ ليو: سؤال ممتاز. في عام ٢٠١٦، كنا نحاول تحديد الدوائر الوظيفية المسؤولة عن مرض باركنسون، وهو ما كان حلمًا لكثير من الباحثين. بالطبع، نريد أن نعرف، في هذا الاضطراب الوظيفي المهم، ما هي الدائرة المتضررة أو المتأثرة بالمرض؟

لذا، كنا نستخدم تقنية التصوير الوظيفي لمحاولة رؤية هذه الدوائر الوظيفية. ولكن بصراحة، لم نرَ أي جديد [00:04:00] حتى اطلعنا على هذه الورقة البحثية المنشورة في مجلة Nature عام 2023. وقد ألهمتنا هذه الورقة كثيرًا لأننا كنا نعلم أن مرض باركنسون ليس اضطرابًا حركيًا بسيطًا، على الرغم من أنه يُصنَّف دائمًا على أنه اضطراب حركي.

لكن كما تعلم، في حال نشوب حريق أو وقوع زلزال، يستطيع المرضى استعادة وظائفهم الحركية فورًا، ويمكنهم الفرار من مكان الحادث. للمدخلات الإدراكية دور كبير في وظائفهم الحركية. لذا، أعتقد أن مرض باركنسون، على الأرجح، مسألة أوسع تتعلق بالوظائف الإدراكية والحركية.

وعندما اطلعنا على ورقة بحثية من دراسة SCAN عام 2023، أثارت هذه النتائج العديد من التساؤلات. عندها بدأت الأمور تتضح. أدركنا فورًا أن هذه البقعة قد تكون مركزًا معطلاً في دماغ مريض باركنسون، مما أدى إلى تعطيل الاتصال بين المنطقة الإدراكية والمنطقة الحركية.

إذن بدأنا بهذه الفرضية. ثم درسنا هؤلاء المرضى، ثم رأينا، أوه، نعم، هذا صحيح تماماً.

الدكتور ميشيل ماتارازو: ممتاز. والآن، ربما يكون السؤال الأخير قبل أن نتعمق أكثر في البحث هو: هل تعتقد أن التصوير الوظيفي، أو تحديدًا التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، هو أفضل طريقة لدراسة ذلك؟ أو كيف يُقارن بالتصوير الأيضي، لنقل على سبيل المثال، التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني باستخدام فلوروديوكسي جلوكوز (FDG-PET)؟

البروفيسور هيشنغ ليو: لذا، توجد في الواقع طرق مختلفة لدراسة شبكات الدماغ أو مناطق الخلل الوظيفي في دماغ المريض. يتميز التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) بمزايا عديدة مقارنةً بالتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني باستخدام فلوروديوكسي جلوكوز (FDG PET) من حيث الدقة المكانية. وهناك مناهج أخرى، مثل الفيزيولوجيا الكهربائية، لدراسة الدوائر العصبية، حيث كان الباحثون يسجلون إشارات الفيزيولوجيا العصبية أثناء تحفيز الدماغ العميق (DBS).

إذن، هذه طريقة أخرى لاستنتاج الترابط بين مناطق الدماغ. مع ذلك، ما زلت أعتقد أن التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي يتميز بقدرته على تقديم صورة شاملة للدماغ بأكمله. والآن، وخاصة مع تقنية التحفيز العميق للدماغ المتوافقة مع الرنين المغناطيسي، أصبح بالإمكان دراسة كيفية استجابة دوائر الدماغ للمحاكاة.

الدكتور ميشيل ماتارازو: ممتاز. شكرًا جزيلًا على هذه المقدمة الرائعة والنظرة الشاملة للمشكلة الأصلية. لننتقل الآن إلى البحث. البحث غني بالمعلومات، ويرجع ذلك جزئيًا إلى الجهد الكبير المبذول في تطبيقه. لقد جمعتَ مجموعة بيانات ضخمة متعددة الوسائط والتدخلات، تضم، على ما أعتقد، 863 مشاركًا من عدة مجموعات، وهو عدد مذهل. قبل أن نتطرق إلى التدخلات، ما هي النتائج الرئيسية الأولى التي توصلتَ إليها عند دراسة الاتصال الوظيفي في حالة الراحة لدى مرضى باركنسون مقارنةً بالأفراد الأصحاء؟ وبشكل عام، ما الذي يحدث عند تحليل هذه البيانات، مع التركيز تحديدًا على هذا المسح؟

البروفيسور هيشنغ ليو: إذن، تكمن النتيجة الرئيسية في البنى تحت القشرية المهمة [00:07:00] التي نعرف أنها مرتبطة بمرض باركنسون. على سبيل المثال، النواة تحت المهادية/الكرة الشاحبة الداخلية والمادة السوداء. نعلم جميعًا أن هذه النوى مهمة لمرض باركنسون، ونريد أن نعرف كيف تتصل هذه النوى بالمناطق القشرية.

عند فحص صور الرنين المغناطيسي في حالة الراحة، لاحظنا أن جميع هذه البنى تُظهر اتصالاً غير طبيعي قويًا بمنطقة المسح في القشرة الدماغية. وبالمقارنة مع الأشخاص الأصحاء، أظهر مرضى باركنسون فرط اتصال غير طبيعي، أي اتصال مفرط. لذا، تُعد هذه الملاحظة مثيرة للدهشة.

الدكتور ميشيل ماتارازو: باختصار، أنت تقترح أن جميع هذه الأهداف العلاجية التي استخدمناها لسنوات، مثل النواة تحت المهادية، والكرة الشاحبة الداخلية، والمهاد، وما إلى ذلك، كانت تُعدّل نشاط الدماغ طوال الوقت. لكننا لم نكن ندرك ذلك.

البروفيسور هيشنغ ليو: نعم. في الماضي، ربما افترضنا أن هذه البنى تحت القشرية متصلة بالمنطقة الحركية. لذا، اعتبرنا أن هذه المناطق جزء من الدائرة الحركية. نفترض أنها متصلة بالقشرة الحركية الأولية (M1)، لكننا لم نستكشف بشكل منهجي أين تتصل هذه البنى تحت القشرية وإلى أين تُسقط. نخمن أنها قد تُسقط إلى منطقة اليد، أو منطقة القدم، أو منطقة اللسان.

لكن اتضح أن لا شيء من ذلك صحيح. جميعها تُسقط على منطقة المسح الضوئي.

الدكتور ميشيل ماتارازو: والآن، اسمحوا لي أن أسأل، ربما يوجد بين مستمعينا من ليس لديه خبرة في التصوير العصبي أو علم وظائف الأعصاب. هل يمكنك توضيح المقصود بفرط الاتصال العصبي؟

البروفيسور هيشنغ ليو: هذا يعني أن الإشارة بين منطقة المسح القشري والإشارة في تلك البنى تحت القشرية مترابطة بشكل كبير. هذا الترابط مرتفع للغاية، وهو أمر غير طبيعي لأنها يفترض أن تكون أكثر استقلالية. ولكن حدث شيء ما تسبب في هذا التزامن الفائق بين هذه النوى العميقة والمنطقة القشرية.

الدكتور ميشيل ماتارازو: ممتاز. الآن، هناك نقطة أخرى مهمة ذكرتها في البحث، وهي وجود العديد من الاضطرابات التي تشمل تغيرات حركية وإدراكية. لقد تناولت هذا الأمر مباشرةً من خلال تضمين مجموعات وحالات عصبية أخرى، مثل الرعاش الأساسي وغيرها. ماذا أظهرت هذه المقارنة؟

البروفيسور هيشنغ ليو: كان لدينا تساؤل حول ما إذا كان فرط الاتصال بين منطقة SCAN وهذه البنى تحت القشرية سمة شائعة في جميع اضطرابات الحركة، مثل خلل التوتر العضلي، والرعاش الأساسي، والتصلب الجانبي الضموري. وبناءً على هذه التساؤلات، قمنا بدراسة هذه المجموعة من المرضى ومقارنتها بالمشاركين الأصحاء.

المثير للدهشة أن فرط الترابط العصبي الذي لاحظناه لدى مرضى باركنسون لم يُلاحظ لدى مرضى التصلب الجانبي الضموري، ولا لدى مرضى الرعاش الأساسي، ولا لدى مرضى خلل التوتر العضلي. وهذا يشير إلى أن فرط الترابط العصبي هذا قد يكون له خصوصية معينة لمرض باركنسون. لكنني لا أقول إن مرض باركنسون وحده هو الذي يُسبب هذا الفرط في الترابط العصبي.

لكن على الأقل من بين اضطرابات الحركة العديدة هذه التي درسناها، فإن مرض باركنسون هو الاضطراب الوحيد الذي أظهر هذا الترابط المفرط القوي للغاية.

الدكتور ميشيل ماتارازو: وهل تتوقع أن تجد نفس الترابط المفرط مع أنواع أخرى من مرض باركنسون؟

البروفيسور هيشنغ ليو: هذا سؤال وجيه. نحن نجري حاليًا دراسات معمقة على أنواع فرعية أخرى من متلازمة باركنسون، أو ضمور الأجهزة المتعددة، أو الشلل فوق النووي التقدمي. لذا، فهو مشروع مستمر.

الدكتور ميشيل ماتارازو: أتطلع إلى النتائج. والآن، دعونا ننتقل إلى تأثيرات العلاج. لم تكتفِ بتحديد النمط الظاهري التصويري، بل درستَ كيفية تغيره مع العلاج. فمع استخدام ليفودوبا، والعديد من أساليب تعديل النشاط العصبي، كانت الرسالة الأساسية هي أن العلاجات الفعالة تُقلل من هذا النمط في التصوير المقطعي المحوسب (SCAN) إلى فرط اتصال في القشرة الدماغية. ما هي التدخلات الرئيسية التي درستها، [00:11:00]؟ وما الذي منحك الثقة بأن هذا النمط قوي وليس مجرد نتيجة عابرة؟

البروفيسور هيشنغ ليو: نعم، أعتقد أن جميع هذه العلاجات تصب في هذا الترابط المفرط، وهو أمرٌ لافتٌ للنظر. بدأنا بدراسة التحفيز العميق للدماغ (DBS) لأننا جمعنا كمية هائلة من البيانات من 14 مريضًا خضعوا لهذا العلاج. أجرينا لهم فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي لساعات طويلة. على سبيل المثال، جمعنا بيانات خط الأساس لكل مريض قبل زراعة جهاز التحفيز العميق للدماغ لمدة يوم كامل.

وبعد الزرع، نقوم بفحص المريض لمدة يومين متواصلين، وذلك خلال ساعات النهار فقط. وعندما يشعر المريض بالراحة، نضعه في جهاز الفحص ثم نحفزه باستخدام معايير مختلفة. على سبيل المثال، قد نحفزه أحيانًا بتردد 60 هرتز.

أحيانًا 90 هرتز، وأحيانًا 130 هرتز. أحيانًا نشغله ونطفئه. وأحيانًا نحفزهم باستمرار. لكل مريض جلسة فحص لمدة يومين. ونكرر هذا خمس مرات في السنة. أي أننا نفحص كل مريض لمدة عشرة أيام تقريبًا بعد الزرع.

لذا، نعرف بدقة كيف يؤثر التحفيز العميق للدماغ على النشاط الوظيفي في دماغ كل مريض. لاحظنا ظواهر متطابقة تقريبًا أو شديدة التشابه بين جميع الأفراد. ولهذا السبب، لدينا ثقة كبيرة في أنه عند تحفيز النواة تحت المهادية، لاحظنا انخفاضًا في هذا الاتصال بين منطقة الدماغ السطحية والنواة تحت المهادية.

إذن، هذه هي المعلومة الأساسية التي تفيد بأن هذا العلاج مقبولٌ على نطاق واسع. ويبدو أنه قد أتى بثماره من خلال تقليل فرط الترابط العصبي. وفي وقت لاحق، حاولنا أيضًا معرفة ما إذا كان الدواء، وهو العلاج الأكثر شيوعًا لجميع المرضى، قد حقق النتيجة نفسها، وهي أنه لا يزال يقلل من فرط الترابط العصبي.

الدكتور ميشيل ماتارازو: هذا مثير للاهتمام للغاية. وهناك أمر آخر جدير بالنقاش، وهو أهمية نطاق بيتا، الذي يُعد مؤشرًا كهروفيزيولوجيًا معروفًا لمرض باركنسون أو لأعراض باركنسونية؟ كيف يرتبط هذا النطاق بفرط الترابط العصبي؟

البروفيسور هيشنغ ليو: هذا سؤال وجيه للغاية. لقد سجلنا إشارة تخطيط الدماغ الكهربائي من أقطاب التحفيز العميق للدماغ. لذا نعلم أنه عند تحفيز الدماغ، يتغير نشاط نطاق بيتا. وهناك بعض الدراسات السابقة التي تُظهر تزامنًا مفرطًا بين القشرة الدماغية والمناطق تحت القشرية في نطاق بيتا.

نعتقد أن هذا الخلل في تزامن نطاق بيتا ربما يكون مرتبطًا بانخفاض الاتصال الذي لاحظناه في التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي. لكننا نحتاج إلى مزيد من الأدلة المباشرة.

الدكتور ميشيل ماتارازو: حسنًا. لقد ذهبتَ الآن إلى أبعد من ذلك. لقد ناقشنا سابقًا دراسة فرط الترابط العصبي كمؤشر حيوي، وكيف يتغير مع العلاج. لكنك ذهبتَ إلى أبعد من ذلك بإجراء تجربة التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS). قمتَ بتوزيع 36 مريضًا مصابًا بمرض باركنسون عشوائيًا [00:14:00] إلى مجموعتين: الأولى تتلقى تحفيزًا متقطعًا بنبضات ثيتا على هدف SCAN مُخصّص، والثانية تتلقى تحفيزًا على هدف حركي مُحدد للعضو المُستجيب. ويبدو أن استهداف SCAN يُحقق فائدة حركية أكبر بكثير.

هل يمكنك أن تشرح لنا بالتفصيل ما قمت بتحفيزه وكيف تم تخصيص الهدف وما الذي تغير من وجهة النظر السريرية؟

البروفيسور هيشنغ ليو: نعم. لقد درسنا 36 مريضًا، وقسمناهم عشوائيًا إلى مجموعتين. في المجموعة الأولى، أجرينا فحص التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، وفي المجموعة الثانية استخدمنا أسلوب الشبكة. لقد كنا نعمل على تطوير خوارزميات شبكة الدماغ الوظيفية على مدى العقد الماضي، والآن لدينا طريقة متطورة لرسم خرائط تلك المناطق.

لذا، يمكننا تحديد منطقة SCAN ومنطقة التأثير لكل مريض. بالنسبة لمجموعة علاج SCAN، سنستخدم التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) لتحفيز الجزء الأوسط من SCAN. إذا نظرتم إلى ورقة بحثية نُشرت في مجلة Nature عام 2023، وهي الورقة الأصلية حول SCAN، ستجدون ثلاث نقاط في التلفيف أمام المركزي.

لذا، غالبًا ما تقع النقطة العلوية في التلافيف الدماغية، مما يجعل الوصول إليها باستخدام التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) صعبًا، بينما يسهل الوصول إلى النقطة الوسطى نسبيًا. لذلك اخترناها. أما بالنسبة لمجموعة التحكم، فنقوم بتحفيز منطقة التأثير إما فوق نقطة المسح الوسطى هذه أو أسفلها.

إذن، المسافة بين هدف M1 وهدف SCAN تبلغ على الأرجح حوالي سنتيمتر واحد. لكن التأثير مختلف تمامًا. فالفعالية أفضل بنحو 2.5 مرة عند تحفيز SCAN مقارنةً بتحفيز M1. وهذا يدل على أنه حتى في المنطقة الحركية، يجب أن يراعي علاج التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) [00:16:00] الاستهداف الدقيق.

إذا تمكنت من تحديد الهدف الصحيح في المسح الضوئي، فستحصل على فائدة كبيرة. أما إذا أخطأت الهدف بسنتيمتر واحد، فستكون النتيجة خاطئة، وبالتالي ستحفز منطقة الحركة المؤثرة، مما يقلل من فعاليتها بشكل كبير.

الدكتور ميشيل ماتارازو: وبالطبع ذكرت بوضوح أن هذه كانت دراسة صغيرة نسبياً أجريت في مركز واحد، ولكن فقط للتأكد من أن الجمهور يعلم أن هذه كانت تجربة معماة، صحيح.

البروفيسور هيشنغ ليو: لذلك، لم يكن المرضى والموظفون يعرفون أي مريض يتلقى علاج SCAN، وأي مريض يتلقى علاج M1؟

الدكتور ميشيل ماتارازو: الآن، لو كنتَ تُصمّم التجربة التالية بناءً على هذا، فما هي أولوياتك في اختيار المرضى، مثل نتائج المشي أو التجمّد أو المتابعة طويلة الأمد؟ وماذا ستدرس؟

البروفيسور هيشنغ ليو: لديّ حاليًا عدة دراسات متابعة جارية. إحدى هذه الدراسات، كما وصفتَ تمامًا، تركز على اضطراب المشية وتجمّد الأطراف. يصعب علاج هذه الأعراض مقارنةً بالرعاش، لذا لا يمكن السيطرة عليها بالأدوية لدى الكثير من المرضى.

لا يمكن لتقنية التحفيز العميق للدماغ (DBS) السيطرة على هذه المشكلة، ولكننا لاحظنا، حتى مع العينة الصغيرة، تأثيرًا إيجابيًا ملحوظًا على مشكلة المشي هذه لدى مرضانا. لذا، نعتزم الآن اختيار بعض المرضى الذين يعانون من مشاكل محددة في المشي والتجمد الحركي. هذه إحدى الدراسات. أما الدراسة الأخرى، فتركز على بعض الأعراض غير الحركية.

على سبيل المثال، مشاكل النوم والهضم وانخفاض ضغط الدم. لذا نريد أن نرى كيف يمكن لعلاج SCAN أن يحسن هذه الأعراض.

الدكتور ميشيل ماتارازو: إذن أنت تحاول أيضاً استهداف الأعراض التي يصعب السيطرة عليها غالباً بالخيارات المتاحة لدينا حالياً.

البروفيسور هيشنغ ليو: أعتقد أن هناك حاجة ماسة لذلك. وبالطبع نرغب في إجراء دراسة متعددة المراكز لتأكيد نتائجنا.

الدكتور ميشيل ماتارازو: ممتاز. الآن، بالنسبة لمجتمع الموجات فوق الصوتية المركزة، وأنا شخصياً، نقوم بالكثير من فحوصات الموجات فوق الصوتية المركزة، وقد قمتَ أيضاً بدراسة استئصال جزء من النواة البطنية المتوسطة (VIM) في المهاد، وقدمتَ مفهوماً عملياً للغاية، وهو مدى قرب الآفة من تمثيل المهاد الخاص بالمريض في منطقة SCAN. وقد قمتَ بدراسة مجموعة من 10 مرضى.

هل يمكنك أن تخبرني ماذا حدث هناك؟

البروفيسور هيشنغ ليو: هذه دراسة مبكرة جدًا لدراسة استئصال الآفات باستخدام الموجات فوق الصوتية المركزة الموجهة بالرنين المغناطيسي. قمنا باستئصال آفات في منطقة النواة المتوسطة البطنية (VIM)، وهي منطقة في المهاد، لدى المرضى الذين يعانون من الرعاش بشكل رئيسي. لاحظنا تحسنًا لدى بعض المرضى، بينما لم يستجب آخرون بشكل جيد. بعد مرور ما يقارب ثلاث سنوات، توصلنا إلى فرضية قوية مفادها أن دائرة SCAN هي الدائرة الأساسية لمرض باركنسون.

نفحص المناطق المستهدفة الأصلية للآفة لنرى إن كان هناك أي شيء يمكننا إيجاده، ونلاحظ أنه عند استهداف المنطقة المتصلة بالقشرة الدماغية (SCAN)، [00:19:00] نلاحظ استجابة قوية جدًا لدى هؤلاء المرضى. أما إذا كانت المنطقة المستهدفة أبعد من ذلك، فإن الفعالية تكون أقل.

يبدو أن هناك ارتباطًا قويًا بين المسافة إلى النقطة المثلى في التصوير بالموجات فوق الصوتية والاستجابة السلوكية. لذا، أظن أنه في المستقبل، قد نتمكن من إجراء تصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي للمرضى قبل إجراء الاستئصال الموضعي بالموجات فوق الصوتية، ثم تحديد النقطة المثلى في المهاد، ومن ثم إجراء الاستئصال في تلك المنطقة، مما قد يحسن الفعالية.

الدكتور ميشيل ماتارازو: لذا فإن المغزى الأوسع هو أننا قد ننتقل تدريجياً من الإحداثيات التشريحية البحتة نحو أهداف محددة بالدائرة بطريقة شخصية، ولا يزال ذلك داخل المهاد، ولكن مسترشدين بالشبكة الوظيفية للمريض الواحد، أليس كذلك؟

البروفيسور هيشنغ ليو: نعم. هذه هي الفكرة، أعتقد ذلك لأن المهاد بنية كبيرة. الآن، إذا أجريتَ عملية الاستئصال بالطريقة التقليدية، فأنتَ تُجريها بطريقة التجربة والخطأ. ولكن إذا استطعتَ استخدام الدائرة الوظيفية لتوجيهك، فقد ترى نتيجة أفضل.

الدكتور ميشيل ماتارازو: ممتاز. الآن دعني أطرح سؤالين مهمين، وربما أكثر تعقيدًا. أولًا، هل تعتقد أن فرط الترابط العصبي سببٌ، أم استجابة تعويضية، أم مؤشرٌ ثانوي لتغيرات فيزيولوجية مرضية أخرى تحدث في مرض باركنسون؟ وما نوع الأدلة التي قد تُفنّد أو تدعم فكرة أن فرط الترابط العصبي آلية أساسية وليست مجرد مؤشر؟

البروفيسور هيشنغ ليو: لذا، أرى أن هذا سببٌ وليس آلية تعويضية. والسبب هو أنه إذا كانت آلية تعويضية، فإن المريض سيحصل على اتصال عصبي أفضل، وقد تتحسن وظائفه الحركية. هذا هو معنى التعويض.

لكننا لا نرى ذلك. في الواقع، لاحظنا أنه عند معالجة المرضى بالتحفيز العميق للدماغ أو علاجات أخرى، يرتبط تحسن الوظائف السلوكية بانخفاض فرط الاتصال العصبي، فهما يسيران في نفس الاتجاه.

إذن بدلاً من العكس، صحيح؟ لهذا السبب أعتقد أنه من المرجح أن يكون سبباً. 

الدكتور ميشيل ماتارازو: هل لي أن أضيف سؤالاً آخر حول هذا الموضوع، إذا كان هذا الترابط المفرط هو سبب ما يحدث في مرض باركنسون والمرض نفسه، ألا تعتقد أن كل هذه العلاجات التي تعدل وتقلل من هذا الترابط المفرط، ألا تعتقد أنها يجب أن يكون لها تأثير معدل على المرض؟

البروفيسور هيشنغ ليو: نعم، هذا سؤال وجيه. أعتقد أننا جميعًا نؤمن بأن فقدان خلايا الدوبامين العصبية هو سبب تراكم بروتين ألفا سينوكلين. لذا، أعتقد أن هذه التغيرات المجهرية في الدماغ ستؤدي إلى تغيرات كلية في الدائرة الوظيفية. مع ذلك، سواء كان تقليل الترابط بحد ذاته يُعدّل مسار المرض أم لا، لا أعتقد أنه يُثبت بشكل مباشر أن تقليل الترابط يُعدّل مسار المرض، بل ربما يُسيطر على الأعراض. ​​أما تحفيز شبكة SCAN، فأعتقد شخصيًا أنه يُعدّل مسار المرض.

لدي بعض الأدلة على ذلك، ليس في هذه الورقة، ولكن لدي عدة أشياء أريد ذكرها، مثل مريضتي الأولى التي عالجتها قبل عدة سنوات، كنا نعالجها بشكل متكرر كل ستة أشهر لمدة أسبوعين، ورأينا أن مسار المرض قد تغير.

اختفت تعابير وجه المريضة التي تُشير إلى إصابتها بمرض باركنسون. وانخفضت جرعة أدويتها بنسبة تتراوح بين 60 و70%، وهو أمر نادر الحدوث. ففي العادة، بعد عدة سنوات، نلاحظ أن المرضى يتناولون جرعات متزايدة من الدواء بدلاً من جرعات متناقصة، وتتحسن وظائفهم الحركية بشكل ملحوظ. فعندما بدأت علاجها قبل عدة سنوات، لم تكن قادرة على المشي بمفردها، أما الآن فهي ترقص يومياً تقريباً في حصص الرقص. بل إنها استطاعت السفر إلى أوروبا. كما ترون، فقد انعكست حالتها تماماً.

ثم أجرينا أيضًا بعض الدراسات على الحيوانات. لاحظنا هذا التأثير بوضوح في نموذج الفئران لدينا، فعند تحفيز منطقة SCAN، نلاحظ أن الوظائف السلوكية للحيوان تستمر في التحسن حتى بعد إيقاف التحفيز. هذا يعني أنه لا حاجة إلى التحفيز المستمر كما في التحفيز العميق للدماغ، ومع ذلك يمكن ملاحظة تحسن الوظائف الحركية.

لكن عند تحفيز هذه البنى تحت القشرية باستخدام التحفيز العميق للدماغ، لا نلاحظ تأثيرًا كبيرًا في تعديل مسار المرض. لذا، حتى بعد سنوات من العلاج بالتحفيز العميق للدماغ، إذا أوقفنا جهاز التحفيز، تعود الأعراض فورًا تقريبًا، أليس كذلك؟ إذن، إنه تأثير مختلف تمامًا لاحظناه في تحفيز القشرة الدماغية وتحفيز البنى تحت القشرية.

الدكتور ميشيل ماتارازو: هذا أمرٌ في غاية الروعة. بالطبع، سنكون سعداء برؤية المزيد من البيانات حول هذا الموضوع، وكل هذه الأفكار مثيرة للاهتمام حقًا. لننتظر ونرى ما هي البيانات التي ستعرضونها علينا مستقبلًا. سأنتقل الآن إلى أحد الأسئلة الأخيرة، وهو: لقد أخبرتني سابقًا أنك تخطط لإجراء دراسات أخرى، بل وتجريها بالفعل، وتحديدًا تلك التي تتناول مظاهر مرض باركنسون المختلفة. ولكن لو طُلب منك التخمين، ما هي مجالات الأعراض التي تتوقع أن تكون مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بمتلازمة باركنسون؟

البروفيسور هيشنغ ليو: أعتقد أن الأمر يتعلق على الأرجح بالمشي والوظائف اللاإرادية. وهذا يتوافق تمامًا مع الاقتراح الأصلي لوظيفة شبكة SCAN في ورقة بحثية نُشرت عام 2023. فقد اقترح غوردون وزملاؤه أن هذه الشبكة ربما تُعدّل الوظائف اللاإرادية.

لذا أعتقد أن هذا هو الاتجاه الصحيح الذي يجب اتباعه.

الدكتور ميشيل ماتارازو: والآن السؤال الأخير، إذا استخلص طبيب متخصص في اضطرابات الحركة رسالة واحدة من هذه الورقة، فماذا ينبغي أن تكون؟

البروفيسور هيشنغ ليو: في الماضي، كان يُعرَّف مرض باركنسون بناءً على أعراضه الحركية، ولكننا الآن نعرف الأساس الوظيفي لهذا المرض. ولذلك، تم تطوير تعريفه ليشمل اضطرابات SCAN، لأننا نعرف تحديدًا الدائرة الوظيفية المختلة فيه.

الدكتور ميشيل ماتارازو: ممتاز. وأعتقد أنها رسالة في وقتها تمامًا، لأننا نناقش كثيرًا مؤخرًا تحويل مرض باركنسون من تعريف سريري إلى تعريف بيولوجي، وإضافة تعريف شبكي هنا يجعل الأمر أكثر تعقيدًا، ولكنه مثير للاهتمام أيضًا. شكرًا جزيلًا لك يا هيشانغ. تقدم هذه الورقة إعادة صياغة مفاهيمية حقيقية لمرض باركنسون، ليس فقط كمجموعة من الأعراض، بل كما ذكرت، كاضطراب وظيفي على مستوى الشبكة، مع فرط اتصال SCAN كعلامة موحدة وهدف محتمل يمكن أن يجعل التعديل العصبي، سواءً كان جراحيًا أو غير جراحي، أكثر دقة.

شكراً جزيلاً لانضمامكم إلي.

البروفيسور هيشنغ ليو: من دواعي سروري. شكرا لكم.

 [00:26:00]