2013 年 10 月 30 日 , , , , , , ,

注意力缺陷過動症(ADHD)已是現代青少年與兒童之間不再令人陌生的疾病,但診斷的方法其實有限,某些 ADHD 個案藥物治療成效也不佳。最近醫界兩項研究指出,一種行之有年的藥物或許可以拿來治療 ADHD部份個案,而透過腦波檢測,也可望發展出更精確的診斷方法,不再只能單純醫師問診。
 

突觸功能異常引發精神疾病

一項刊登在最新一期「自然」雜誌的研究指出,腦細胞中單一基因如果有多餘複本,且又有太多相對應的蛋白質存在,將會造成癲癇發作與展現類似瘋狂過動的行為模式。報告同時指出,一種目前廣泛使用的藥物可以逆轉這些現象,並認為可能對目前一些常規治療無效的過動症患者有所幫助。

每個神經細胞都有突觸,由此釋出神經傳導物質或放電給另一個腦細胞,這項功能如果發生異常,腦部從人際關係到做出決定等種種活動都會出狀況,讓愈來愈多科學家認為,許多神經精神疾病可能就是因為這種功能異常造成的。


(圖片來源: Wikimedia Commons)

這次美國休士頓貝勒醫學院(Baylor College of Medicine in Houston)的實驗,說明了精神分裂症與自閉症部份原因就是來自 SHANK3 這個基因的變異、消失或有多餘複本而造成的,因為 SHANK3 的作用,就是在指導一些確保腦細胞間訊息傳遞正常的蛋白質生成過程。而在一些注意力缺陷過動症(Attention Deficit Hyperactivity Disorder, ADHD)、亞斯伯格症候群(Asperger's Syndrome)或精神分裂症的患者 DNA 中,也確實發現 SHANK3 有多餘的複本出現。
 

丙戊酸可改善 SHANK3 異常疾病

為了研究  SHANK3,該校的神經遺傳學家 Huda Zoghbi 與研究團隊先培養出具有該基因多餘複本的小鼠。這些小鼠很明顯地過動,像瘋了一樣在繞圈圈,同時牠們對一般治療 ADHD 的藥物不但沒有反應,過動的行為還變糟,Zoghbi 認為這表示牠們並不是典型 ADHD。

這些小鼠還展現出癲癇發作的現象,促使研究者 瞭解過動行為與癲癇的關連。他們在查閱臨床資料庫時,發現有兩類病患也有類似的現象,一類是躁鬱症加癲癇,另一類是癲癇加上過動、注意力缺陷與強迫行為為 主的 ADHD ,這類人對於傳統以安非他命治療 ADHD 的療程並未展現什麼效果。

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(圖片來源: JackpotConnolly via photopin cc)

在試過數種療法後,團隊發現如果給予小鼠丙戊酸治療,可以顯著改善病情。丙戊酸過去用來治療躁鬱症與癲癇,經過這次實驗,可說明丙戊酸可以治療與 SHANK3 異常有關的疾病,也就代表因 SHANK3 過多造成的神經精神障礙是有機會逆轉的。

ADHD 與一般人腦波不同

除了針對 SHANK3,科學家持續在其他方面探尋此類症狀。一份刊登在「生物精神病學」(Biological Psychiatry)線上版的研究,藉著對有 ADHD 青少年與一般青少年的腦部功能測試發現其中的不同,可以找出新的辨識 ADHD 的生物標記。

美國加州大學戴維斯分校的研究團隊觀察 ADHD 注意力缺陷型、ADHD 合併亞型() 與一般青少年三個群組,並使用腦電波儀(EEGs)紀錄與比較。受試者為57位12至17歲的青少年,他們頭上都貼有32個電極的腦電波儀,用來捕捉α波 與β波。他們請受試者依照看到的圖像做出相應的動作,例如看到往左的箭頭就按左邊的按鈕,裡頭有些情況則是對 ADHD 患者具有挑戰性的要求。

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(圖片來源: Wikimedia Commons)
 

ADHD 各亞型腦波也不同

在 實驗的初步階段,他們就發現注意力缺陷與合併亞型之間的腦波就不一樣。正在該校擔任客座學者的 Ali Mazaheri 就說,ADHD 的亞型有著很不一樣的臨床樣貌,但過去一直缺乏足以分辨的生理標記,如今這項研究揭示了與視覺處理和肢體動作相關的腦電波紀錄,未來可以做為鑑別 ADHD 亞型的診斷方法。

而在α波測試部份,他們發現 ADHD 注意力缺陷型受試者並沒有處理到視覺訊息中的一些重要資訊,以致於他們的成功率降低,這與一般青少年的情形並不相同。而與動作有關的β波部份也有類似的情 形,代表他們在看到視覺的指示接著要完成一些動作時也遇到困難。戴維斯分校研究員 Catherine Fassbender 指出,這些差異告訴我們大腦視覺皮層與運動皮層對於訊息處理的障礙,也代表兩種亞型的障礙型態並不相同。

由於過往對於 ADHD 的治療並沒有區分亞型,Fassbender 認為實驗說明了依照不同亞型發展不同療法的必要,未來也有必要針對腦波做進一步的探測,以找出各亞型明確的生物標記。

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(圖片來源: Wikimedia Commons)
 

結論

1.SHANK3 異常造成腦細胞間訊息傳導出問題,將產生精神分裂症、自閉症、ADHD 等神經精神方面的疾病。

2.經由 SHANK3 導致過動與癲癇發作,從而發現傳統用來治療躁鬱症與癲癇的丙戊酸,也可以改善 SHANK3 異常的結果。

3.有鑑於實驗說明 ADHD 各亞型在腦波的表現上也不相同,ADHD 應該要區分不同亞型加以治療。

註釋
ADHD 有三大特徵:注意力不集中、過動與衝動,但基於不是所有 ADHD 都同時具備三大特徵,因此將 ADHD 細分為注意力缺陷型、過動/衝動型與混合三者的合併型。(回到本文

(封面圖片來源: Life Mental Health via photopin cc )

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呂維振

呂維振

主編 at 早安健康
媒體工作者,關注醫藥研發、尖端科技與數位娛樂。
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