1700626500
1700626501
本纳比德的发现无疑是外科史上最辉煌的瞬间之一。即使是偶然间的无意发现，这也会令人赞叹不已，而这位外科医生兼科学家的发现并非偶然。他果敢地认为，改变电流频率可能会产生影响，然后目睹震颤立刻消失，解决了一种具有宗教意味的古老疾病。本纳比德的突破是一个奇迹，堪称最高级的“发现瞬间”。
1700626502
1700626503
更精彩的是，本纳比德将顶端带有四个金属触点的导线留在了患者的丘脑部。他将导线连接到外部电源上，然后通过一个带有按钮和老式开关的小盒子调制这个装置。这样，他就可以定制自己的设置，并继续通过改变传输频率来进行实验。本纳比德立即报告了自己在丘脑植入电极后所取得的惊人发现。[33] 读者或许会觉得不可思议，但在1987年，格勒诺布尔还没有伦理委员会，法国当时也没有一个相当于美国食品和药品监督管理局的机构，法国药品管理局到1992年才成立。经约瑟夫·傅立叶大学的神经外科领导同意，本纳比德便继续为患者植入世界上第一批大脑深部刺激装置。
1700626504
1700626505
与此同时，在大西洋对岸，德隆正在最终确定“功能各异的平行回路”[34] 分布图，并集中精力研究此前被大家忽略的底丘脑核的重要性。1992年，埃默里小组成功逆转了帕金森病；之后本纳比德开始改进技术，在帕金森患者的底丘脑核放置脑深部刺激导线。在2003年德隆的丘脑下损伤对照研究发表前不久，美国食品和药品监督管理局批准了脑深部刺激植入装置用于帕金森病的治疗。
1700626506
1700626507
我有幸观摩过为帕金森患者放置脑深部刺激装置的神经外科手术。亲眼看着6英寸的硬针在术中计算机断层扫描的指导下，被缓缓送入大脑最深处，这是一种非凡的体验。但是，术后几周的约诊更加精彩，这时神经科医生和技术助理会对已植入患者体内的晶体管电子装置进行编程。患者本来只能僵硬地坐在椅子上，双手只要尝试活动就会抖动起来，就连拿起一杯水送入口中都做不到，令她十分窘迫。然而，当脉冲发生器开始发射电信号时，震颤便瞬间停止了。多年来，患者第一次能够自己喝水，她（和家人们）不禁流下了眼泪。如果你在互联网上搜索一下开启脑深部刺激装置的视频，我敢说你在观看后一定会忍不住偷偷抹泪。
1700626508
1700626509
在全球范围内，脑深部刺激术已经进行了15万次以上，美国每年的手术量大约为1万。我们能查到完整数据的年份是2014年，那一年美国大约放置了2万个脊髓刺激装置、7 000个骶神经刺激装置和2 000个迷走神经刺激装置。加在一起，美国在2014年进行了大约3.5万例神经调节手术。[35]
1700626510
1700626511
“一项近期研究估计，神经调节系统在2005年的全球市场价值达到了33.1亿欧元（约合36.5亿美元），包括脑深部刺激以及脊髓刺激和经颅磁刺激等技术［据《市场与市场》（MarketsandMarkets ）的报告］。预计该市场的复合年均增长率为11.2%，这样，到2020年将达到56.2亿欧元（约62亿美元）。”[36] 由于脑深部刺激装置在帕金森病早期比药物更有效，并且效果可以持续数年，它是对抗运动功能障碍的有力武器。
1700626512
1700626513
如今，脑深部刺激术也用于治疗慢性抑郁症、肌张力障碍、癫痫、强迫症、抽动秽语综合征甚至阿茨兹海默病。在《新英格兰医学杂志》的一篇前瞻性文章中，迈克尔·奥肯总结道：“脑深部刺激疗法通常仅在其他治疗方式都无效的情况下才考虑，但其‘仿生’能力为许多患者带来了新生。在很大程度上，我们要感谢两位杰出科学家［德隆和本纳比德］的贡献，人类已经进入了神经网络调制时代。”[37]
1700626514
1700626515
人体深处放置带有低频率电流的电极丝，在全世界已经有30年历史。有意思的是，科学家们并不十分确定其作用机理，但话说回来，我们也不完全了解麻醉在手术中有多少作用，也不完全了解缓解疾病的药物在体内有多大效果。我们只知道，它们有效 。
1700626516
1700626517
未来的植入式装置不是随机地传递电脉冲，而是能够起到记录和交互的作用。这类植入装置被统称为脑机接口（BMI）。虽然现在获得美国食品和药品监督管理局批准的脑植入物仅在特定位置产生电场，但脑机接口可以记录并刺激单个神经元。正如爱德华·埃瓦茨开创了“单个神经元测试”的动物实验，当今的科学家们正在探索如何记录人类的单个神经元，以便向机器传输神经元信号。
1700626518
1700626519
大脑是我们身体的“中央处理器”，它接收生活中的所有感觉信息（眼中所见、耳中所闻、身体所触、口中所尝、心中所受，以及平衡之感），然后在潜意识和意识中处理这些信息。通常，这些信息的输入是非语言性的，需要对意义进行推理和计算。语言，无论是书面语还是口语，同样需要认知、分析、记忆形成和回应。
1700626520
1700626521
我们的输出过程包括面部和四肢运动。有意思的是，我们不用运动肌肉就能够收集信息，但是必须通过口部运动和声带运动，或者用手打字、书写、比画才能交流。至少现在是这样。脑机接口是终极植入物。到目前为止，植入物主要是用来做部位置换，比如用支架打开冠状动脉、替换发炎的关节、替换老化的晶状体以及加固薄弱的腹壁。在不久的将来，脑机接口将推动人类社会进入仿生的未来，男女老少不仅能够治愈疾病，而且借用《无敌金刚》的台词来说，可以变得更好、更强、更快。
1700626522
1700626523
随着生物治疗和基因治疗的不断进步，毫无疑问，一个世纪后的医学重点将不再是癌症，因为它将被治愈；也不是慢性疾病，糖尿病、自身免疫障碍、退行性病变、关节炎和心脏病将成为遥远的记忆；22世纪的医学研究对象将是更高级别的类人动物，植入手术不再用于治疗疾病，而是制造更好的半机器人（cyborg）。听上去让人毛骨悚然吗？但它势不可当，远超你的想象。
1700626524
1700626525
[1] “影响力”一词在意大利语中为influenza，即“流感”一词的英文。——译者注
1700626526
1700626527
[2] J. W. Langston, “The MPTP story” Journal of Parkinsons Disease, (7), pp.S11-S19, 2017.
1700626528
1700626529
[3] R. Lewin, “Trail of Ironies to Parkinsons Disease” Science, (224), pp.1083-5, 1984.
1700626530
1700626531
[4] J. M. Harlow, “Recovery from the passage of an iron bar through the head,” Publications of the Massachusetts Medical Society 2(3),pp.327-47,1868.
1700626532
1700626533
[5] Maria Konnikova, Scientific American y Feb. 8, 2013, https://blogs.scientificamerican.com /literally-psyched/the-man-who-couldnt-speakand-how-he-r evolution ized-psychology/. Accessed July 15, 2018.
1700626534
1700626535
[6] Aubertin, 1861, quoted by L. L. LaPointe, Paul Broca and the Origins of Language in the Brain (San Diego: Plural Publishing, 2012), p.129.
1700626536
1700626537
[7] A. P, Wickens, A History of the Brain: From Stone Age Surgery to Modern Neuroscience (London: Psychology Press, 2014), p.171.
1700626538
1700626539
[8] Bahar Gholipour, “A visual history of neurons,Brain Decoder，” April 13,2015. http://behdad .org/mirror/www.braindecoder.com/a-visual-history-of-neurons-1089282606.html. Accessed July 19, 2018.
1700626540
1700626541
[9] A. B. Keener, “The first neuron drawings, 1870s,”The Scientist. https://www.the-scientist. com/foundations/the-first-neuron-drawings-1870s-3475l. Accessed July 19, 2018.
1700626542
1700626543
[10] Stanley Finger, “Santiago Ramón y Cajal: From Nerve Nets to Neuron Doctrine,” Minds Behind the Brain: A History of the Pioneers and their Discoveries (New York: Oxford University Press, 2000), pp.197–216.
1700626544
1700626545
[11] E. A. Newman, A. Araque, and J. M. Dubinsky, eds., The Beautiful Brain: The Drawings of Santiago Ramón y Cajal (New York: Abrams, 2018), p.12.
1700626546
1700626547
[12] L. Swanson, in E. A. Newman, A. Araque, and J. M. Dubinsky, eds., The Beautiful Brain: The Drawings of Santiago Ramón y Cajal (New York: Abrams, 2018), p.12.
1700626548
1700626549
[13] M. Fessenden, Smithsonian.com, https://www.smithsonianmag.com/arts-culture/revel-thesewondrous-drawings-father-neuroscience-180961881/ Jan. 23, 2017, Accessed July 27, 2018.
[
上一页 ]
[ :1.7006265e+09 ]
[
下一页 ]