在科技部「台灣腦科技發展及國際躍升計畫(108-109)」的支持下，交通大學電子研究所柯明道教授，也是交通大學生醫電子轉譯研究中心主任，與林口長庚醫院動作障礙科陳瓊珠主治醫師共組跨領域研究團隊，採用台積電(TSMC)半導體製程研製出一款「微型前瞻系統單晶片」，應用於開發最新的「智慧型可適性閉迴路深腦刺激系統(adaptive deep brain stimulation)」，可根據個別帕金森氏病患者腦中獨特生理訊號來驅動電刺激，透過回饋控制訊號機制，給予所需要的電刺激治療，達到帕金森氏症的高效率智慧型療法。

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帕金森氏症(Parkinson's disease)是僅次於阿茲海默症的神經退化疾病，是老年人中最常見的神經退化疾病之一。帕金森氏病的病程很長，長期服用左多巴藥物易產生肢體不受控制的異動症，或突然出現藥效的開-關現象等副作用，嚴重影響病人的生活品質。中、晚期的帕金森氏症患者目前也可選擇「深腦刺激系統」，透過外科手術在腦部植入電極，藉由高頻率電刺激來治療帕金森氏患者的動作障礙以及改善生活品質。

但目前自美國進口的深腦刺激系統只能採用無差別連續性的電刺激，具有過於耗電且容易產生副作用等缺點，因此在療效提升與副作用控制等各方面，仍有很大改善空間。會降低病患日常活動以及失去自主生活的能力，經常加劇病人及家屬在醫療及經濟上的負擔。

圖一、智慧型可適性閉迴路深腦刺激系統

該項新治療技術的成功關鍵在於長庚醫院研究團隊與英國牛津大學在過去數年內，經由分析帕金森氏症病人深腦訊號，發現與疾病相關的生理標記，只要透過這些特殊的生理標記指引之下，便可根據病人臨床症狀的不同來決定進行電刺激的最佳時機，增強療效、降低副作用，達到帕金森氏症的精準療法。此外，最近亦發現在深腦刺激手術過程當中所記錄到的生理訊號，可以預測該項手術的長期療效以及病人後續的情緒變化，這些結果有助於深腦刺激術的個人化、精準化，並可擴展到其他神經疾病的治療。