老年癡呆症,學名阿爾茨海默症,是一類至今無法攻克,卻折磨着全球數千萬人的神經系統退行性疾病。不過近期,由美國麻省理工學院(MIT)領導一項研究激起了對治癒阿爾茨海默症的希望,並被認爲是該領域的重大突破。

科學家發現,頻閃燈(光)和低沉的嗡嗡聲(聲)可用於對患者大腦中丟失的腦波進行重建,從而消除異常斑塊並改善大腦認知功能,實現對阿爾茨海默症的治療。這一研究成果已經在小鼠身上得到了證實,並發表於《Cell》上。

研究顯示,頻閃燈以每秒40次的頻率照射小鼠的眼睛,且加入相似頻率的嗡嗡聲能有效改善實驗體的阿爾茨海默症,恢復大腦認知。麻省理工學院Picower學習和記憶研究所的研究人員Li-Huei Tsai表示,當利用視覺和聽覺結合刺激對小鼠進行一週的治療後,發現小鼠前額葉皮質的活躍程度提高,β-澱粉樣蛋白水平顯著減少。

實驗中使用的聲音相對較低,只有40赫茲,這種聲音只有人類可以聽到。將實驗小鼠放置在這種嗡嗡聲的環境中一小時,持續一週後小鼠聽覺區域β-澱粉樣蛋白積聚量顯着下降,同時也刺激了神經系統中清除廢物的小膠質細胞和血管的形成。

幾年前,Tsai曾發現閃爍光的頻率與小鼠大腦神經細胞中建立澱粉樣蛋白的頻率相似,這給予了他很強的靈感。當大腦的神經元傳遞信號時,同時產生電磁波,幫助保持遠程區域同步,即所謂的“腦電波”。當我們搜索記憶或進行回憶時,某一特定頻率的腦電波震盪尤爲活躍。研究人員將這一特定的頻率定義爲γ頻率,以每秒約30-90次的波動(震盪)速度在大腦中傳遞。

“我們將閃爍光換成了聲音,使用完全不同的感官方式來誘導大腦中的伽馬振盪。”此前已有研究表明,γ波可以阻礙阿爾茨海默症的形成,並可能在病理學上發揮關鍵作用。除此之外,這種方法還有助於提高海馬體(一個與記憶相關的大腦區域)機能。

作者/朱張航宇

參考文獻:Multi-sensory Gamma Stimulation Ameliorates Alzheimer’s-Associated Pathology and Improves Cognition, Cell, Published Online: March 14, 2019

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