腦電刺激可能是一種全新的癡呆療法

記憶喪失導(dǎo)致阿爾茨海默氏癥新的研究表明，疾病和其他形式的癡呆可能很快就會(huì)通過非手術(shù)電刺激大腦來無(wú)藥物治療。

一項(xiàng)在健康年輕人中進(jìn)行的成功試驗(yàn)證實(shí)，該技術(shù)可以改善記憶力，研究人員現(xiàn)已開始在早期阿爾茨海默氏癥患者中進(jìn)行試驗(yàn)。

這種稱為“時(shí)間干擾”的無(wú)痛、非侵入性治療使用多個(gè)頻率的電場(chǎng)來刺激神經(jīng)元海馬體，一個(gè)參與記憶形成、存儲(chǔ)和回憶的大腦深部區(qū)域。

“通過我們的新技術(shù)，我們首次表明，無(wú)需手術(shù)即可遠(yuǎn)程刺激人腦深處的特定區(qū)域。說來自倫敦帝國(guó)理工學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家Nir Grossman。

“這為治療阿爾茨海默氏癥等影響深部大腦結(jié)構(gòu)的腦部疾病開辟了一條全新的途徑。

我們的神經(jīng)元使用電信號(hào)進(jìn)行交流。其中復(fù)雜流程，阿爾茨海默氏癥影響海馬體中神經(jīng)元之間的這種交流，嵌入大腦深處顳葉.

深部腦刺激是解決這些電活動(dòng)失衡的一種方法，并可能治療阿爾茨海默氏癥等大腦疾病。就像大腦的起搏器一樣，植入的電極可以監(jiān)測(cè)活動(dòng)并將小電流帶入故障區(qū)域。

強(qiáng)迫癥和運(yùn)動(dòng)障礙像帕金森氏癥已經(jīng)深部腦刺激治療.但是植入電極的外科手術(shù)是有風(fēng)險(xiǎn)的，因此很難研究其在其他大腦疾病中的有用性。

“到目前為止，如果我們想電刺激大腦深處的結(jié)構(gòu)，我們需要通過手術(shù)植入電極，”解釋格羅斯曼，“這當(dāng)然會(huì)給患者帶來風(fēng)險(xiǎn)，并可能導(dǎo)致并發(fā)癥。

在時(shí)間干擾中，高頻電場(chǎng)通過附著在頭皮外部的電極發(fā)送到大腦。

兩個(gè)電場(chǎng)，一個(gè)在2,000 Hz，另一個(gè)在2,005 Hz，目標(biāo)是在顳葉中重疊（干擾），從而產(chǎn)生5 Hz的低頻差電流。該電流在與學(xué)習(xí)和記憶中的神經(jīng)活動(dòng).

低頻5赫茲電場(chǎng)在海馬體中起作用，使細(xì)胞更容易協(xié)調(diào)創(chuàng)造記憶所需的活動(dòng)。

“使用非侵入性方法選擇性地靶向深部大腦區(qū)域的能力非常令人興奮，因?yàn)樗峁┝艘环N研究人腦如何運(yùn)作的工具，并為臨床應(yīng)用開辟了可能性。說第一作者，薩里大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家Ines Violante。

在嘗試用電場(chǎng)遠(yuǎn)程瞄準(zhǔn)海馬體之前，研究人員使用死后大腦實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)建模來確認(rèn)這是可能的。

接下來，他們對(duì)20名沒有阿爾茨海默氏癥癥狀的志愿者使用了時(shí)間干擾刺激，同時(shí)記住了一組面孔和名字，這是一項(xiàng)需要廣泛海馬體活動(dòng)的任務(wù)。

功能的磁共振成像(功能磁共振成像）表明時(shí)間干擾僅改變了由記憶任務(wù)激活的海馬體部分。

他們?cè)诹硗?1名志愿者身上重復(fù)了整整30分鐘的過程，很明顯，任務(wù)期間的時(shí)間干擾增強(qiáng)了記憶能力。

試驗(yàn)受試者大多是年輕人，平均年齡在20多歲。然而另一項(xiàng)新研究已經(jīng)在大腦的不同深層區(qū)域驗(yàn)證了該技術(shù)，紋 狀 體和該試驗(yàn)的參與者包括15名年齡在61-71歲之間的老年人，也沒有阿爾茨海默氏癥癥狀。

“我們現(xiàn)在正在測(cè)試在幾天內(nèi)反復(fù)接受刺激治療是否可以使阿爾茨海默氏癥早期階段的人受益，”格羅斯曼說.

年齡在50-100歲之間的參與者，有輕度認(rèn)知障礙，可能處于早期階段，非遺傳性阿爾茨海默病已注冊(cè)新試用版.

科學(xué)家們一直認(rèn)為，5赫茲的電流可以恢復(fù)海馬體中患病的神經(jīng)元。他們希望它能修復(fù)阿爾茨海默氏癥對(duì)該地區(qū)線粒體的損害 - 細(xì)胞的能量發(fā)生器。

“了解這些過程以及如何改變它們對(duì)于制定更好的個(gè)性化策略來治療或延緩疾病的發(fā)作至關(guān)重要，”說維奧蘭特。

格羅斯曼增加，“我們希望這項(xiàng)工作將有助于通過大幅降低成本和風(fēng)險(xiǎn)來擴(kuò)大深部腦刺激療法的可用性。

該研究已發(fā)表在自然神經(jīng)科學(xué).

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