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麻省理工學(xué)院的神經(jīng)學(xué)家讓類似阿爾茲海默癥患者的小鼠模型聽聲音、照光，證明這種組合療法可以改善認(rèn)知和記憶障礙。

這種無(wú)創(chuàng)治療通過(guò)誘發(fā)腦電波（伽馬振蕩）起效，大大減少了小鼠大腦中的淀粉樣斑塊。大片腦區(qū)，包括對(duì)學(xué)習(xí)和記憶等認(rèn)知功能至關(guān)重要的區(qū)域的斑塊都被清除了。

3月14日發(fā)表在《Cell》的文章通訊作者是MIT Picower學(xué)習(xí)與記憶研究所所長(zhǎng)蔡立慧（Li-Huei Tsai），MIT研究生Anthony Martorell和喬治亞理工學(xué)院研究生Abigail Paulson是本文的第一作者。

神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)教授蔡立慧致力于闡明影響學(xué)習(xí)和記憶的神經(jīng)系統(tǒng)疾病的致病機(jī)制，也是MIT“大腦老化”計(jì)劃的創(chuàng)始成員之一。早在2016年，蔡教授團(tuán)隊(duì)就曾在《Nature》雜志首次報(bào)道了，使用40赫茲閃爍光，每天傳輸一小時(shí)，可以降低基因工程阿爾茲海默癥癥狀小鼠腦內(nèi)β-淀粉樣斑塊和另一種疾病相關(guān)標(biāo)記物磷酸化的tau蛋白水平。這種光治療方法也刺激了清除碎片的免疫細(xì)胞，即小膠質(zhì)細(xì)胞的活性。

3年前的研究表明，閃爍光僅限于改善視覺皮層?！禖ell》這篇新研究，他們探索了是否可以通過(guò)聲音刺激抵達(dá)其他腦區(qū)。研究人員發(fā)現(xiàn)，在7天的時(shí)間里，每天接觸1小時(shí)40赫茲的音調(diào)，會(huì)顯著減少聽覺皮層和海馬中β淀粉樣蛋白的數(shù)量。

“新研究證明，我們可以使用完全不同的感官模式來(lái)誘發(fā)大腦伽馬振蕩。其次，聽覺刺激誘導(dǎo)的伽馬振蕩所減少的淀粉樣蛋白和tau的病理變化不局限于感覺皮層，還影響海馬，”蔡教授說(shuō)。

大腦神經(jīng)元產(chǎn)生電信號(hào)，同步形成幾個(gè)不同頻率范圍的腦電波。之前的研究表明，阿爾茲海默癥患者頻率范圍在25至80赫茲的伽馬振蕩受損，而這部分伽馬振蕩被認(rèn)為有助于注意力、感知和記憶等大腦功能。

記憶改善

研究人員還測(cè)試了聽覺刺激對(duì)小鼠認(rèn)知能力的影響。經(jīng)過(guò)一周治療，小鼠在迷宮任務(wù)中表現(xiàn)更好，在迷宮內(nèi)，它們被要求記住關(guān)鍵的標(biāo)志物，治療后，小鼠能更好地識(shí)別以前遇到的物體。

與光治療不同，聽覺治療不僅引起了小膠質(zhì)細(xì)胞變化而且還能引起血管變化，科學(xué)家猜測(cè)這可能有助于淀粉樣蛋白的清除。

戲劇效果

研究人員隨后決定將視覺和聽覺刺激結(jié)合起來(lái)，令他們驚訝的是，雙重治療比單獨(dú)治療的效果更好。大部分腦區(qū)的淀粉樣蛋白斑塊呈現(xiàn)更多減少，包括前額葉皮質(zhì)，小膠質(zhì)細(xì)胞的反應(yīng)也更強(qiáng)了。

“這些小膠質(zhì)細(xì)胞只在有斑塊的地方周圍相互堆積，”蔡教授說(shuō)。“這非常戲劇化?！?/div>

然而，如果給小鼠治療一周，等一周再進(jìn)行測(cè)試，許多積極影響已經(jīng)消失，這意味著需要不斷地給與治療以保持其益處。

在另一項(xiàng)正在進(jìn)行的研究中，蔡教授團(tuán)隊(duì)正在分析伽馬振蕩如何影響特定腦細(xì)胞類型，以期發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象背后的分子機(jī)制。“還需要進(jìn)一步研究來(lái)確定這種治療方法是否適用于人類患者，”她說(shuō)。

研究人員已經(jīng)對(duì)健康人體受試者進(jìn)行該刺激的初步安全測(cè)試。研究團(tuán)隊(duì)開始招募早期阿爾茲海默癥患者來(lái)研究其對(duì)該疾病的可能影響。

波士頓大學(xué)數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)教授Nancy Kopell說(shuō)：“盡管物種之間存在差異，但我們有理由樂(lè)觀地認(rèn)為，這些方法可以為人類提供有用的干預(yù)措施?！?/div>

這篇文章和相關(guān)研究可能對(duì)阿爾茲海默和其他涉及大腦炎癥相關(guān)疾病產(chǎn)生巨大的臨床效應(yīng)。

索取安諾優(yōu)達(dá)單細(xì)胞基因組和轉(zhuǎn)錄組平行測(cè)序詳細(xì)技術(shù)資料

原文檢索：

Multi-sensory Gamma Stimulation Ameliorates Alzheimer’s-Associated Pathology and Improves Cognition. DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.02.014

Gamma frequency entrainment attenuates amyloid load and modifies microglia. Nature. 2016 Dec 7; 540 (7632): 230-235.

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MIT團(tuán)隊(duì)改變阿爾茲海默癥干預(yù)規(guī)則：不打針不吃藥——無(wú)創(chuàng)治療！