石墨烯神經探針晶片治療憂鬱症 陽明交大爲治療選項鋪路

陽明交大生醫系教授陳右穎（中）、博士生李思儒（左二）及實驗室團隊，研究以石墨烯神經探針晶片治療憂鬱症。（陽明交大提供／林志成臺北傳真）

腦部刺激術被認爲是治療憂鬱症的新希望，陽明交大透過石墨烯神經探針晶片技術，與國際醫材大廠合作證實深腦電刺激可以顯著改善動物憂鬱行爲，並提供更多科學證據用於臨牀轉譯之治療技術。這項研究成果已發表於《Neurobiology of Stress》國際期刊。

臨牀上約有三分之一憂鬱症患者屬於藥物治療無效的難治型憂鬱症。陽明交大生物醫學工程學系團隊，研發出石墨烯神經探針晶片用於憂鬱症動物模型，以晶片植入大腦伏隔核腦區進行深腦電刺激，促進腦內神經滋養因子來改善憂鬱症狀。

研究團隊針對大腦中多巴胺迴路之伏隔核進行植入刺激，不僅在動物行爲上看到動機能力提升與憂鬱行爲降低，大腦磁振造影也看到多巴胺迴路功能連結的強化，確認刺激伏隔核可促進腦內神經滋養因子生成，改善憂鬱症造成的神經細胞粒線體功能低落。

主持研究的陽明交大生物醫學工程學系教授陳右穎表示，這次試驗主要是釐清機轉，讓這項治療方法獲得更堅強的科學基礎。他說，相較於其他臨牀用刺激電極裝置，此次試驗所使用探針晶片具備磁振造影相容，能以三維腦影像立即觀察深腦電刺激影響的多個腦區活動，更能提供有效且具安全性之治療評估。

參與研究的生物醫學工程學系博士生李思儒說，憂鬱症的負面情緒可能是腦內粒線體功能障礙所致，讓大量神經細胞進行無氧呼吸而產生氧化壓力。他說，針對伏隔核深腦電刺激後，從神經影像可觀察到腦區活化表現，以及增強情緒管理之神經迴路連結，生物能量代謝分析也證實神經細胞在電刺激後傾向有氧呼吸，有助提高細胞能量與降低氧化壓力。

由國際醫材大廠雅培開發的憂鬱症深腦刺激器，去年已在美國獲得突破性醫材資格，此次雙方合作釐清憂鬱症深腦電刺激治療機轉，有助於瞭解該疾病未來臨牀治療之植入靶點選定、電刺激治療參數優化，進而擬定穩定且有效的治療策略。