Учёные из исследовательского института Fralin при Технологическом университете Виргинии совместно с коллегами из Wake Forest University обнаружили уникальный нейрохимический паттерн, позволяющий чётко отличить болезнь Паркинсона от эссенциального тремора — двух распространённых двигательных расстройств. Исследование, результаты которого опубликованы в Nature Communications, выявило, что взаимодействие двух ключевых нейромедиаторов — дофамина и серотонина — существенно отличается при этих заболеваниях.

Во время операций по имплантации глубоких электродов (DBS) у пациентов с Паркинсоном и эссенциальным тремором исследователи использовали методы машинного обучения и электрокислотные сенсоры для регистрации быстрых колебаний уровней дофамина и серотонина в хвостатом ядре — области мозга, связанной с принятием решений. Ранее в 2018 году они впервые получили такие данные, но только сейчас, благодаря новым технологиям и анализу, удалось обнаружить закономерности.

У пациентов с эссенциальным тремором при неожиданном «обмане ожиданий» (например, предложении игроку неравного распределения денег в ходе игровой задачи) замечено четкое противоположное движение нейромедиаторов: дофамин повышается, а серотонин снижается.

Однако у пациентов с болезнью Паркинсона эта реакция отсутствовала: ни серотонин, ни дофамин не демонстрировали нормального отклика. Именно эта утрата динамики взаимодействия между ними стала ключевой особенностью, отличающей Паркинсон от другого расстройства.

Самым неожиданным открытием стало не просто нарушение дофаминовой системы, а отказ от координированной химической реакции — отсутствие обратного взаимодействия нейротрансмиттеров. Это открытие может стать точкой опоры для новых клинических тестов и методов диагностики и терапии болезни Паркинсона.