帕金森病是一种常见的神经系统变性疾病，老年人多见，平均发病年龄为60岁左右，40岁以下起病的青年帕金森病较少见。我国65岁以上人群PD的患病率大约是1.7%。大部分帕金森病患者为散发病例，仅有不到10%的患者有家族史。帕金森病最主要的病理改变是中脑黑质多巴胺（dopamine,DA）能神经元的变性死亡，由此而引起纹状体DA含量显着性减少而致病。导致这一病理改变的确切病因目前仍不清楚，遗传因素、环境因素、年龄老化、氧化应激等均可能参与PD多巴胺能神经元的变性死亡过程。
近年来，可穿戴设备日益走进人们的日常生活，在娱乐、运动、健康监护等方面产生着越来越重要的影响，也为传统的疾病诊断和治疗提供了新的手段。
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所医用电子技术研究室研究员王守岩课题组在与苏州大学附属第二医院副院长、主任医师刘春风团队合作共建苏州市神经工程重点实验室的过程中，贯彻“医工结合”精神，充分挖掘神经内科诊断和治疗中的临床需求，结合该课题组在信号检测、信号处理、无线通信等领域的技术积累，研发了一套可穿戴帕金森病定量评估设备。
该设备由帕金森病患者佩戴于手腕和脚踝部位的可穿戴运动腕带/踝带与智能终端构成。可穿戴运动腕带/踝带采用九轴传感器（包含三轴加速度计、三轴陀螺仪和三轴磁力计）精确感知患者手部和脚部的运动，通过蓝牙4.0方式将检测数据上传至智能终端（智能手机或平板电脑），由专门开发的定量评估算法实时分析患者的震颤、运动迟缓等症状的严重程度。
该设备可由帕金森患者在日常生活中长时间佩戴，动态监测帕金森患者的病情发展，监测数据可以为神经内科医生提供重要的治疗参考。该设备不仅可以解决医生无法长时间连续监测患者病情及目前采用量表方法评判帕金森病严重程度的局限性等问题，而且也可以避免患者和检查者的主观感对评估结果的影响。
该设备已完成了第一版样机，申请了4项国家专利，并已在多家三甲医院开展临床试验，采集患者数据。目前正在进行第二版样机改进及配套的工业设计。
深圳先进院发现帕金森氏病干预新途径
近日，国际著名学术刊物《自然—通讯》发表了中国科学院深圳先进技术研究院王立平研究组的最新研究成果：激活胶质细胞可促进干细胞分化并修复受损帕金森氏病脑组织。该工作由杨帆、刘运辉、屠洁等研究人员完成，为探讨帕金森氏病的发病机制和治疗新方法带来新的希望。
随时随地监测可穿戴设备定量评估帕金森患者情况科技世界网据悉，帕金森氏病在中国60岁以上老年人群中患病率为1%—2%，且每年递增并呈年轻化趋势。患者的动作技能和语言能力等受到损伤，主要表现为震颤、肌僵直、运动迟缓和姿势不稳等。
帕金森氏病发病主要与大脑中一类重要的“多巴胺神经元”受损和功能丧失密切相关，传统的药物治疗方法会随着疾病的发展产生耐药性，增大药量后会对机体产生较大的副作用；应用干细胞针对帕金森氏病的治疗仍然没有定论，主要由于移植的干细胞体内转变为具有特定功能的神经元受诸多因素的影响，其中，大脑中数量最多的细胞的神经胶质细胞对移植干细胞的影响以及对受损多巴胺神经元的修复机制至今不清楚。
在此项研究中，杨帆等利用光遗传学技术“光感基因神经调控技术”首次发现特异性地激活胶质细胞可以释放生长因子，对多巴胺能神经元功能起到重要的保护作用，进而达到修复帕金森病中受损脑功能的目的。本研究成果进一步证实了胶质细胞在干细胞分化和修复神经回路中的重要功能；为应用光遗传学技术解析大脑中神经元、胶质细胞和干细胞的复杂网路提供了新的研究途径，还为帕金森病的研究和治疗提供了可能的新靶点，也为其它神经精神发病机制和治疗机理的研究提供了新的研究思路。
近年来光遗传技术在神经科学领域获得了广泛的应用，《自然—方法》杂志曾将此项技术评为2010年的年度技术。中科院深圳先进院王立平研究组经过几年发展，在国内搭建了光遗传学研发、应用和资源共享平台，使其成为在神经环路水平上解析脑认知功能和复杂脑网络中神经细胞之间相互作用的重要方法。此实验室已经将相关技术方法向全国120多个脑科学实验室进行了辐射；为国内光遗传技术的应用和脑功能连接图谱方面整体研究水平的提升提供了技术上的支撑。
中外科学家揭示帕金森氏症致病机理
《自然》杂志在线发表的一项中国、美国、西班牙科学家合作研究成果，首次结合多能干细胞和基因组靶向修饰技术，揭示了帕金森氏症神经干细胞随着衰老过程而发生的退行性病变。
中科院生物物理研究所研究员刘光慧作为中方合作者接受《中国科学报》专访时表示，这一研究成果为诊断、预防与治疗帕金森氏症提供了新的潜在靶点。
随时随地监测可穿戴设备定量评估帕金森患者情况科技世界网帕金森氏症又称“震颤麻痹”，是一种在老龄群体中高发的中枢神经系统退行性疾病。目前，学术界对帕金森氏症神经细胞退行性病变的原因和发病机理尚不明确。揭示帕金森氏症的分子机理，一直是中外科学家不懈努力的目标。
“同国际上大多数实验室的研究兴趣不同，我们提出的科学问题是能否利用iPSc（诱导性多能干细胞）技术研究人类衰老。”刘光慧表示。
自2009年开始，刘光慧等开始利用iPSc技术研究儿童早衰症的分子机理。2010年，他们在国际上首次修复了早衰症iPSc中的致病基因突变，成功阻止了患病儿童血管平滑肌细胞的过早老化。2011年，其两项相关成果分别在《自然》和《细胞—干细胞》杂志上发表。
几乎在研究儿童早衰症的同时，刘光慧研究组利用iPSc技术又对携带帕金森氏症致病基因LRRK2（G2019S）突变的患者神经细胞展开了研究，并首次揭示了核膜异常，以及脑内神经干细胞渐进性功能衰退在帕金森氏症发生发展中的作用。
这使他们意识到，沿着这个研究方向走下去，有可能在临床上利用小分子抑制剂药物或靶向基因修复患者神经前体细胞，从而治疗帕金森氏症。
但当时国际上尚缺乏研究帕金森氏症衰老机制的模型。大多数帕金森氏症研究利用转基因小鼠或药理学小鼠模型，而小鼠的神经生物学特征和衰老过程与人类具有很大的区别。
“我们的工作为研究人类自身衰老过程和衰老相关疾病提供了原创性思路。”刘光慧说。他们在国际上率先将研究体系转化到研究人类自身的衰老相关的疾病上来。
刘光慧表示，他们实现了“体外创建”帕金森氏症特异的人类胚胎干细胞。原则上，这是研究人类帕金森氏症及其他衰老相关疾病分子机理的最佳的、“无偏见”的体外模型系统。
随时随地监测可穿戴设备定量评估帕金森患者情况科技世界网而且，他们利用iPSc技术发现了一个全新且未知的帕金森氏症相关的神经干细胞表型，大大扩展了人们对该病的认识。以前的研究大多利用iPSc模型来“确证”已知体系中的疾病机理或表型，刘光慧等人的工作则首次利用iPSc模型来揭示未知疾病的表型和机理。
国际著名帕金森氏症研究专家MarkCookson博士谈到该研究时表示：“这在帕金森氏症研究领域开辟了一个崭新的大方向。”
更为重要的是，刘光慧等人的研究为临床上利用药物和细胞治疗帕金森氏症提供了新的思路。
对于iPSc的临床应用，细胞治疗仅是其中的一部分。刘光慧指出，利用iPSc疾病模型进行疾病机理研究，寻找新型药物干预靶点，发现新型的可逆转疾病表型的化合物，是另一条实现临床治疗的有效途径。
“但在应用任何新技术进行治疗之前都必须非常谨慎。”刘光慧强调，通过不断加强实验室之间及实验室同临床之间的合作，可能会缩短利用干细胞产品治疗人类退行性疾病的时间。不过，具体的时间表目前还很难预测。
“我们科研人员的努力工作就是为了能早一天实现这一美好梦想。”刘光慧说。
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