הדחקת תנודות פתולוגיות באמצעות אולטרסאונד ממוקד באמצעות הגולגולת במחלת פרקינסון

מדוע זה חשוב לאנשים עם פרקינסון

אנשים עם מחלת פרקינסון מתמודדים לעתים קרובות עם האטת תנועה, נוקשות ורעד שהתרופות והשתלים המוחיים הקיימים רק מקלים עליהם באופן חלקי. מחקר זה בוחן האם פולסים עדינים של אולטרסאונד ממוקד המועברים מבחוץ דרך הגולגולת יכולים לשתק קצבי מוח חריגים הקשורים לתסמינים אלה, ומצביע על אפשרות לטיפול עתידי שאינו מצריך ניתוח מוח.

דרך חדשה להגיע לאזורים עמוקים במוח

מחלת פרקינסון משנה את האופן שבו קבוצות תאי מוח יורים יחד, במיוחד במבנים עמוקים שמסייעים לשלוט בתנועה. באזורים אלה סוג של קצב מוח הנקרא פעילות ביתא נעשה חזק מן הרגיל וקושר להאטת תנועה. רופאים כבר יכולים להקל על תסמינים על ידי החלפת דופמין באמצעות תרופות או באמצעות גירוי מוחי עמוק, הכולל אלקטרודות מושתלות בניתוח שמספקות פולסים חשמליים. עם זאת, הניתוח פולשני ולא מתאים לכולם. אולטרסאונד ממוקד מציע נתיב שונה: גל קול מנותב דרך הגולגולת לנקודות מדויקות בתוך המוח ללא חתך.

עיצוב הוכחת מושג זהירה

החוקרים עבדו עם ארבעה גברים שכבר הותקנו אצלם אלקטרודות לגירוי מוחי עמוק באזור שנקרא הגרעין תת-שני (subthalamic nucleus). הדבר אפשר לצוות להקליט אותות עמוקים מהמוח בזמן ניסוי האולטרסאונד. באמצעות סריקות מוח ושיטות מיפוי מתקדמות זיהו הם אזור מחובר במבנה סמוך שנקרא הגלובוס פלידוס כיעד לאולטרסאונד. כל משתתף השתתף בשתי פגישות בימים נפרדים. ביום אחד כוונו פולסי אולטרסאונד לאזור זה השולט בתנועה. ביום אחר הופנו הפולסים למרחב מלא נוזל במוח ששימש כאתר בקרה פעיל. בתוך כל יום, נערכו סשנים ללא אולטרסאונד ואחריהם סשנים עם אולטרסאונד, והמתנדבים והבודקים נשארו בעילום עיניים לגבי המצב הפעיל.

השקטת קצבים מזיקים והאצת תגובות

כאשר כוונו האולטרסאונד לאזור השליטה בתנועה ופולסו בקצב של 130 פעמים לשנייה, הקצב ביתא החריג שנמדד מהאלקטרודה העמוקה הסמוכה בצד האותו צד ירד בממוצע בכ־10% בהשוואה למצב הבקרה. אצל מתנדבים שהציגו שתי פסגות ביתא נפרדות, צומצם רק החלק בתדירות הנמוכה יותר, תוצאה התואמת את מה שידוע על אילו מסלולים תורמים יותר להאטת התנועה. הירידה בפעילות ביתא העמוקה עקבה במקביל לשינויים בפעילות שנמדדה על פני שטח המוח באזור המוטורי הראשוני בצד המקביל, מה שמעיד שהאולטרסאונד השפיע על רשת תנועתית רחבה יותר. ומהותי — במשימת החלטה ותגובה שבה המשתתפים שפטו את תנועת הנקודות על גבי מסך, זמני התגובה השתפרו בכמעט 18% כאשר הוחל האולטרסאונד על מרכז השליטה בתנועה.

שלילת ארטיפקטים פשוטים

כיוון שאולטרסאונד עלול לגרום לרעידות מכניות עדינות, הצוות בדק בזהירות האם השינויים באות שנצפו הם אפקטים מוחיים אמיתיים ולא רעש טכני. בניסויים במעבדה הם חשפו אלקטרודה עמוקה לאולטרסאונד כשהייתה מונחת במודל ג'ל ובחנו דפוסי פולסים שונים. קצבי פולס איטיים יצרו ארטיפקטים מכניים ברצועת התדרים הרלוונטית, אך הדפוס המהיר שבו השתמשו במחקר הראשי לא עשה זאת. סימולציות גם הראו שכל חימום ברקמת המוח נותר היטב בגבולות הבטיחות המקובלים, ומוקד האולטרסאונד הוחזק כמה מילימטרים הרחק מקצות האלקטרודות המושתלות. צעדים אלה תומכים במסקנה שהירידות בעוצמת ביתא והאצת התגובות משקפות שינויים אמיתיים בפעילות המוח.

מה זה יכול משמעותי לטיפול עתידי

מחקר קטן וראשוני זה מציע שאולטרסאונד ממוקד, המכוונן להתאים לגירוי חשמלי מוצלח, יכול לדכא קצבי מוח מזיקים הקשורים להאטת תנועה במחלת פרקינסון ולשפר במידה מתונה ביצוע במשימת תנועה, זאת ללא ניתוח. אף שהעבודה כללה רק ארבעה אנשים ולא הראתה שינויים ברורים בסולמות דירוג סטנדרטיים במיטה, היא מציעה הוכחה ראשונה לכך שאולטרסאונד בלתי פולשני יכול לדחוף אות מחלה מבוסס לכיוון מועיל בדומה לטיפולים קיימים. עם מחקר נוסף לשיפור הגדרות הפולסים, הבנת הסיבה לשונות בתגובות בין יחידים ובחינת השפעות ארוכות טווח יותר, גישה זו עלולה להפוך לחלק מכלי חדש לטיפול בפרקינסון ואולי גם בהפרעות מוחיות אחרות המונעות על ידי קצבים חריגים.

ציטוט: Eraifej, J., Toth, J., Hanemaaijer, J. et al. Suppression of pathological oscillations with transcranial focused ultrasound in Parkinson’s disease. Nat Commun 17, 4471 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70714-7

מילות מפתח: מחלת פרקינסון, אולטרסאונד ממוקד, גירוי מוחי עמוק, קצבי מוח, נוירומודולציה