Studien der UCSF zeigen, dass eine personalisierte, selbstanpassende Neuromodulation das Potenzial hat, Bewegung und Schlaf zu verbessern.
Zwei neue Studien der UC San Francisco weisen den Weg zu einer rund um die Uhr verfügbaren, individuellen Betreuung von Parkinson-Patienten durch ein implantiertes Gerät, mit dem sich tagsüber Bewegungsstörungen und nachts Schlaflosigkeit behandeln lassen.
Der Ansatz heißt „adaptive Tiefe Hirnstimulation“ (aDBS) und nutzt Methoden aus der künstlichen Intelligenz, um die Gehirnaktivität eines Patienten auf Veränderungen der Symptome zu überwachen.
Wenn es sie erkennt, greift es mit präzise kalibrierten Stromimpulsen ein. Die Therapie ergänzt die Medikamente, die Parkinson-Patienten zur Behandlung ihrer Symptome einnehmen. Während die Wirkung des Medikaments nachlässt, wird weniger stimuliert, um übermäßige Bewegungen zu verhindern. Wenn die Wirkung des Medikaments nachlässt, wird mehr stimuliert, um Steifheit zu verhindern.
Es ist das erste Mal, dass eine sogenannte „Closed Loop“-Hirnimplantat-Technologie bei Parkinson-Patienten im Alltag funktioniert. Das Gerät nimmt Hirnsignale auf und erzeugt einen kontinuierlichen Rückkopplungsmechanismus, der Symptome bei ihrem Auftreten eindämmen kann. Benutzer können den adaptiven Modus über ein Handgerät verlassen oder die Behandlung ganz ausschalten.
Weltweit leiden etwa 10 Millionen Menschen an Parkinson. Die Krankheit entsteht durch den Verlust von Dopamin produzierenden Neuronen in tiefen Hirnregionen, die für die Bewegungssteuerung verantwortlich sind. Der Mangel an diesen Zellen kann auch nicht-motorische Symptome hervorrufen, die sich auf Stimmung, Motivation und Schlaf auswirken.
Die Behandlung beginnt normalerweise mit Levodopa, einem Medikament, das das Dopamin ersetzt, das diese Zellen nicht mehr produzieren können. Ein Überschuss an Dopamin im Gehirn, wenn das Medikament seine Wirkung entfaltet, kann jedoch zu unkontrollierten Bewegungen führen, die als Dyskinesie bezeichnet werden. Wenn die Wirkung des Medikaments nachlässt, setzen Zittern und Steifheit wieder ein.
Manche Patienten entscheiden sich dann für die Implantation eines Standard-cDBS-Geräts, das eine konstante elektrische Stimulation abgibt. Eine konstante DBS kann die benötigte Medikamentenmenge verringern und die Symptomschwankungen teilweise reduzieren. Das Gerät kann jedoch auch über- oder unterkompensieren, was dazu führt, dass die Symptome im Tagesverlauf von einem Extrem ins andere schwanken.
