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为了改善强迫症的治疗，一组研究人员首次记录了在日常生活中，在家中持续一段时间的强迫症症状在人脑中的电子信号
这项研究可能是一个重要的步骤，使一种被称为深度大脑刺激的新兴疗法对强迫症症状的日常变化做出反应
强迫症影响了世界上多达2%的人口，导致反复出现不想要的想法和重复的行为
这种疾病通常会使人衰弱，高达20-40%的病例对传统的药物或行为治疗没有反应
深度脑刺激技术是一种将小电极精确地放置在大脑中，传递轻微电脉冲的技术，它能有效地治疗超过一半其他疗法失败的患者
一个限制是DBS不能适应受物理和社会环境影响的强迫症症状的时刻变化
但是自适应数据库系统——可以根据大脑中记录的实时信号调整刺激强度——可能比传统数据库系统更有效，并减少不必要的副作用
美国布朗大学生物医学工程副教授大卫·博顿说:“强迫症是一种症状严重程度随时间变化很大的疾病，可以由环境中的触发因素引发。”
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退伍军人事务部神经修复和神经技术中心，这项新研究的资深作者
“能够根据症状调整刺激强度的DBS系统可能会为患者提供更多缓解和更少的副作用
但是为了实现这项技术，我们必须首先识别大脑中与强迫症症状相关的生物标志物，这就是我们在这项研究中正在努力做的事情
" 这项研究由妮可·普罗文茨领导，她是布朗大学生物医学工程博士
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毕业于Borton的实验室，是Borton的研究小组，隶属于布朗的卡尼脑科学研究所和工程学院之间的合作；博士；医生
韦恩·古德曼和博士
贝勒医学院的萨梅尔·谢思研究小组；匹兹堡大学心理和智能系统项目部和卡内基梅隆大学的杰夫·科恩
在这项研究中，古德曼的团队招募了五名患有严重强迫症的参与者，他们都有资格接受DBS治疗
首席神经外科医生Sheth给每个参与者植入了一个来自美敦力公司的研究性DBS装置，该装置既能传递刺激，又能记录天然的脑电信号
利用硬件的感知能力，研究小组从临床环境和日常活动中的参与者那里收集了大脑信号数据
除了大脑信号数据，研究小组还收集了一套行为生物标志物
在临床环境中，这些包括面部表情和身体运动
利用计算机视觉和机器学习，他们发现行为特征与大脑内部状态的变化有关
在家里，他们测量了参与者对强迫症症状强度的自我报告，以及生物特征数据——心率和一般活动水平——这些数据由智能手表和Rune实验室提供的配对智能手机应用程序记录下来
然后，所有这些行为测量都与大脑感知数据时间同步，使研究人员能够寻找两者之间的相关性
普罗旺斯说:“这是首次在家中对患有神经精神疾病的参与者的大脑信号进行长期记录，同时进行相关的行为测量。”
“利用这些大脑信号，我们可能能够区分某人何时出现强迫症症状，何时没有，这项技术使得记录这种行为和大脑活动的多样性成为可能
" 普罗文茨对数据的分析表明，这项技术确实能够识别出可能与强迫症症状波动有关的大脑信号模式
虽然需要在更大的人群中做更多的工作，但这项初步研究表明，这项技术是确定强迫症候选生物标志物的一种有前途的方法
Borton说:“我们能够收集到比以前更丰富的数据集，我们发现了一些诱人的趋势，我们希望在更大的患者群体中探索这些趋势。”
“现在我们知道，我们有工具集来确定控制信号，这些信号可以用来根据人们的症状调整刺激水平
" 一旦这些生物标记物被确定，它们就可以用于适应性数据库系统
目前，DBS系统采用恒定水平的刺激，可由临床医生在临床就诊时进行调整
相比之下，自适应数据库系统可以连续刺激和记录大脑活动和行为，而不需要去诊所
当系统检测到与症状严重程度增加相关的信号时，它可以增加刺激以潜在地提供额外的缓解
同样，当症状减轻时，刺激也会减弱
这种系统有可能改善DBS治疗，同时减少副作用
古德曼说:“除了推进对严重且治疗耐药的强迫症患者的DBS治疗，这项研究还有可能提高我们对该疾病潜在神经回路的理解。”
“这种加深的理解可能使我们能够确定新的治疗解剖学靶点，这些靶点可能适合比DBS侵入性更小的新型干预措施
" 这方面的研究工作正在进行中
因为强迫症是一种复杂的疾病，在患者中表现为高度可变的方式，该团队希望扩大参与者的数量，以捕捉更多的可变性
他们试图找出一套更完整的强迫症生物标志物，用于指导适应性DBS系统
一旦这些生物标志物到位，该团队希望与设备制造商合作，实现他们的DBS设备
Sheth说:“我们的目标是了解这些大脑记录告诉我们什么，并训练该设备识别与特定症状相关的特定模式。”
“我们越了解健康和疾病的神经信号，我们就越有可能利用DBS成功治疗强迫症等具有挑战性的大脑疾病
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