在神经科学和精神病学治疗领域，脑深部电刺激（DBS）技术近年来取得了显著突破。而推动这一进步的一项重要工具正是规范图谱。这些标准化的神经影像资源为精准治疗开辟了新路径。2024年10月17日，中国科学技术大学附属第一医院神经外科常博文博士、斯坦福大学神经外科Vivek P. Buch教授和Jay J. Park博士，在International Journal of Surgery（IF：12.5）在线发表题为“Applying normative atlases in deep brain stimulation: A comprehensive review”的综述。该研究综述了规范脑图谱（Normative Atlases）在DBS中的综合应用，并总结了其在提高靶点定位精度、实现个性化治疗和预测疗效方面的贡献[1]。研究强调了规范脑图谱作为标准化参考框架的重要性，并讨论了其在手术前规划、术中操作和术后评估中的应用。此外，文章还分析了规范脑图谱应用中存在的挑战，例如图谱间的差异和技术复杂性，并展望了未来利用神经影像技术进步、结合人工智能和机器学习技术来改进规范脑图谱，进一步提升DBS精准度和疗效的可能性。总而言之，本研究系统地总结了规范脑图谱在DBS领域的应用现状和未来发展方向，为推动DBS疗法的精准化发展提供了重要的参考。
规范图谱作为标准化的脑结构参考，不仅帮助医生精确定位脑部靶点，还能为患者量身定制个性化的治疗方案。通过与患者的脑结构对比，这些图谱能显著提升电极植入的准确性，从而优化治疗效果，减少不良反应。具体应用上，规范图谱在帕金森病、癫痫症和强迫症等疾病的DBS治疗中扮演了关键角色。它们通过提供详细的解剖参考，支持医生在手术前更精准地确定靶点，大幅提高了手术的成功率和患者的康复速度。
在整个DBS流程中应用规范图谱涉及的关键步骤如下。首先，考虑患者特征和预期的DBS治疗效果。随后，利用规范图谱识别出DBS植入的最佳靶点。接下来，外科医生使用这些图谱来指导电极的放置，基于个体患者解剖结构及预测结果优化刺激参数。最后，以预测的结果为依据评估DBS的有效性。此循环过程旨在确保DBS治疗的个性化和有效性。
然而，想要完全实现规范图谱的潜力，还面临着挑战。目前，不同研究中使用的规范图谱存在一定的差异。此外，在多模态数据整合和高维数据解析方面仍需技术革新。
首先由于人群差异、疾病状态和成像获取技术等因素的影响，规范图谱在脑结构的表现上可能存在差异。这种变异性可能影响DBS定位的准确性和精确性以及其治疗效果。在分割精度反面，精确分割脑结构对于准确的DBS定位至关重要。噪声、图像伪影和个体差异可能影响分割的精度。另外，在多模态数据整合方面，结合不同神经影像模式的信息，如结构磁共振成像（MRI）、功能性MRI和扩散张量成像，可以提供对脑结构和功能的更全面理解。更加重要的是患者特定的特征，如年龄、疾病状态和个体解剖结构，会影响DBS的疗效。这些都是规范化图谱在DBS中应用目前所面临的问题和挑战。
在未来，随着人工智能和机器学习技术的融入，规范图谱将愈发智能化和精准。结合先进的神经影像技术，新的时代正在到来，我们有望见证个性化治疗计划的全面实现，使每位患者都能获得最佳的治疗结果。
【作者简介】
常博文 医师
中国科学技术大学附属第一医院
医学博士，中国科学技术大学附属第一医院（安徽省立医院）神经外科主治医师，助理研究员。斯坦福大学访问学者。担任World neurosurgery、Neurosurgical review特约审稿人。《Journal of Neurorestoratology》《中华生物医学工程杂志》中青年编委，《实用医学杂志》特约审稿专家。中国医师协会周围神经专业委员会神经调控学组秘书兼委员。近5年以第一作者或通讯作者发表SCI论文20余篇。主持国家自然科学基金青年项目，安徽省自然科学基金青年项目，医学人工智能联合基金各一项。
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