步態凍結(FOG)是帕金森病(PD)的一個常見的致殘特征，導致跌倒頻率增加，生活質量下降。雖然沒有有效的方法來管理FOG，但一些患者對多巴胺能治療有強烈的反應，而另一些則沒有。

        即使是對多巴反應的FOG，管理也受到運動波動的限製，運動波動會變得越來越複雜，並最終導致反應的喪失。這些觀察表明多巴胺能係統與FOG的病理生理學有關，並表明進一步了解FOG中多巴反應的生物學基礎可能提供一個重要的治療目標。

        FOG已根據其多巴反應以幾種方式分類。OFF-FOG是通常用來指在實際定義的OFF用藥狀態下發生的FOG，而ON FOG發生在實際定義的ON用藥狀態下;然而，FOG可能隻發生在ON狀態下，這被稱為多巴誘導的FOG。

        當FOG同時發生在ON和OFF狀態下，並隨著劑量的進一步增加而改善，參與者被稱為假性ON FOG，最近還描述了雙相FOG。在本研究中，如果多巴胺能療法對FOG沒有任何影響，這被稱為多巴抗性FOG。在本研究中，如果多巴胺能療法對FOG有臨床上明顯的改善，我們將患者歸類為多巴反應型。

        迄今為止，數量有限的研究已經調查了多巴反應的神經生物學基礎和基於經驗的治療方法，以改善多巴無反應者的FOG，這仍然是難以捉摸的。因此，需要建立基於大腦的FOG對多巴胺能療法反應的標記，以促進我們對多巴無反應FOG的理解。

        多巴胺在基底神經節回路中起著核心作用，因為它抑製間接通路，促進直接通路，促進運動。 中腦運動區(MLR)，包括小腦核(PPN)是一個上腦幹結構，對運動和自動步態的產生至關重要。MLR的退化和MLR與皮質結構的功能連接中斷與運動計劃不良和更嚴重的自由症有關。

        MLR接受來自基底神經節下行的輸入，通過來自球蒼白球(globus pallidus internus, GPi)的GABA能投射和來自丘腦下核(subthalamic nucleus, STN)的穀氨酸能投射。

        這在非人類靈長類動物的研究中得到證明，GPi刺激可降低PPN神經元的平均放電率，GABA拮抗劑可減輕運動障礙。 在齧齒動物模型中，STN的高頻刺激通過興奮性纖維直接調節PPN的神經活動。鑒於GPi和STN在連接富含多巴胺的基底神經節回路和腦幹運動中心方麵的重要性。

        藉此，美國Medical University of South Carlina的Daniel H. Lencha等人假設這些區域的結構完整性的破壞將與FOG對多巴胺能療法的反應性降低有關。

        特發性PD與基底神經膠質細胞核、小腦和腦幹結構的漸進性、廣泛性變性有關。擴散成像方法可以無創地評估皮層下灰質和白質通路，該技術的進步通過估計水擴散概率分布函數的峰度，提高了腦組織中擴散指標的敏感性。

        在目前的研究中，他們試圖用擴散峰度成像(DKI)評估GPi、STN和MLR結構完整性的變化，以比較多巴反應性和多巴無反應性FOG的參與者。

        他們招募了36名患有PD和明確的FOG的參與者，進行彌散峰度成像(DKI)和多巴反應性的多種評估(UPDRS評分，用藥與停藥的步態時間)。

        他們發現：與多巴反應性FOG患者相比，多巴反應性FOG患者的右側GPi顯示出分數各向異性、平均峰度(MK)的降低和徑向擴散性的增加。

        此外，使用概率圖，他們觀察到多巴反應性FOG患者沿右GPi-MLR束的MK減少和平均擴散率增加。右側GPi的MK與FOG的主觀多巴反應有關(r = -0.360, df = 30, p = 0.043)，但與整體運動多巴反應無關。

        該研究的重要意義在於發現了：GPi的結構完整性作為FOG的多巴反應的相關因素。此外，DKI指標可能是針對多巴胺能回路和改善FOG行為的臨床研究的敏感生物標誌物。