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原發性顫抖症（essential tremor）為肢體肌肉產生的非自主性節律震顫或顫抖，常好發於高齡族群。為找出引起顫抖的機制並協助相關疾病的診斷與治療，臺灣大學藥理學科暨研究所副教授潘明楷研究團隊發現顫抖症的核心機轉，透過週期電刺激術干擾顫抖的頻率，進而緩解病患顫抖症狀。目前此研究結果已發表於《科學轉譯醫學》（Science Translational Medicine）期刊。

原發性顫抖症在高齡族群中的盛行率為帕金森氏症（Parkinson's disease）的五倍，是一種常見的動作障礙疾病，此疾病產生的動作性顫抖（例如嚴重手部抖動）會影響飲食習慣及患者的日常生活。由於基因和環境的複雜交互作用，原發性顫抖症患者的致病成因各不相同，因此有超過50％的病患對現行的藥物治療反應不佳。而新興的「深腦刺激術」、「磁振導引超音波燒灼術」等技術，雖然初始的療效大於七成，但後期療程效果會逐漸遞減。

原發性顫抖症病患的顫抖頻率是每秒4∼12次。為追蹤疾病引發的高速頻率變化，研究團隊開發出一系列光電技術，並透過小腦腦波技術找出小腦內的共振迴路，證實小腦神經細胞會利用群體效應形成平均放電頻率，如同幾千個神經元同時運算。過程中，團隊重複無數次的實驗並將實驗結果獲得的數值平均，產生精準且穩定的顫抖頻率。而後再透過光學頻率刺激，設計可調整顫抖症小鼠的顫抖頻率；在臨床應用上，團隊也藉由非侵入性的穿顱交流電刺激（transcranial Alternating Current Stimulation, tACS），干擾小腦共振頻率的穩定度，有效緩解患者的顫抖症狀。

從原發性顫抖症疾病形成的定性描述到定量計算，是生醫科學躍進的重要關鍵。本次研究團隊長期深耕於原發性顫抖症的致病機轉領域，並在有關神經迴路的動態變化及頻率調控研究上取得領先世界的成果；其中，以光電科技為主的動態神經記錄更是團隊的強項。本研究成果首次將「精確、定量的神經計算機制」引入生物學領域，並整合物理學及數學等領域，將顫抖頻率等生命現象轉化成可以定量的數字，成功解釋疾病形成的核心機轉，展現出精準調節生物行為的潛力。期望未來醫學及光電科技的交匯，能由本質上改變生物學，為生醫產業發展與醫學領域帶來新一波革命。

新聞來源
國家科學及技術委員會（2024年7月23日）。神經醫學新突破！發現顫抖症的核心機制及治療契機。國家科學及技術委員會，https://reurl.cc/nvzWlv。