阿兹海默症病理降低40 Hz的振动

证据表明,非侵入性的感官刺激40 Hz的伽马频率脑节奏可以降低老年痴呆症病理症状,已经显示了光线和声音由多个研究小组在小鼠和人类,现在延伸到触觉刺激。麻省理工学院的科学家们的一项新的研究表明,阿尔茨海默病模型小鼠暴露于40 Hz振动一个小时一天几个星期显示改善大脑健康和运动机能比未经处理的控制。

麻省理工学院集团并不是第一个显示伽马频率触觉刺激会影响大脑活动和改善运动功能,但他们是第一个表明,刺激也可以降低老年痴呆症蛋白质磷酸化水平的标志τ,阻止神经元死亡或失去突触电路连接,并减少神经DNA损伤。

“这项工作表明第三个感觉形态,我们可以使用它来增加伽马在大脑,”说Li-Huei蔡不过该研究的通讯作者,Picower研究所主任学习和记忆的衰老的大脑活动在麻省理工学院,Picower脑与认知科学系的教授(BCS)。“我们非常兴奋地看到,40 Hz触觉刺激好处机动能力,没有被证明与其他形式。这将是有趣的,看看触觉刺激有利于人类的主题与运动机能障碍。”

徐Ho-Jun Suk,尼科尔·布依国捷和Arit巴纳吉是这项研究的主要作者老化神经科学前沿和Ed Boyden脑科学y Eva谭教授在麻省理工学院,是文章的第二作者的论文。Boyden Picwoer研究所的下属成员,也是在BCS任命以及生物工程部门和媒体艺术与科学学院麦戈文脑研究所,k .丽莎杨岑仿生学。

感受氛围

在一系列的论文从2016年开始,由蔡合作的实验室证明光闪烁的声音和/或点击在40 Hz(技术属为γ夹带使用感官刺激),减少淀粉样β蛋白和tau蛋白的水平,防止神经元死亡和保护突触甚至维持学习和记忆的阿尔茨海默病小鼠模型。最近一次是在试验临床研究团队显示40 Hz光线和声音刺激是安全的,成功地增加了大脑活动和连通性和产生显著的临床效益出现在一小批志愿者与早期阿尔茨海默氏症。其他组织复制和证实了健康的好处40 Hz的感官刺激和麻省理工学院分拆公司Cognito疗法,已经启动了III期临床试验的光和声音刺激作为阿尔茨海默氏症的治疗。

这项新研究测试是否全身40 Hz触觉刺激产生有意义的好处在两个常用的阿尔茨海默氏症小鼠模型神经退化,τP301S鼠标,概括该病的病理,CK-p25鼠标,概括突触损失和DNA损伤出现在人类疾病。团队集中在大脑的两个区域分析:初级躯体感觉皮层(SSp),处理触觉,和初级运动皮层(拖把),大脑对身体产生运动命令。

产生振动刺激,研究人员把老鼠笼在扬声器打40 Hz的声音,十分响亮的笼子里。Non-stimulated控制老鼠在笼子里散布在同一个房间里,40 Hz所有老鼠听到相同的声音。刺激之间的差异来衡量和控制老鼠因此由的触觉刺激。

首先研究人员证实,40 Hz振动改变了大脑的神经活动的健康(即non-Alzheimer)的老鼠。以c-fos蛋白质的表达、活动增加双重SSp,超过三倍的拖把,在后一种情况下显著增加。

一旦研究人员知道40 Hz触觉刺激会增加神经活动,他们评估了对疾病在两个小鼠模型的影响。以确保两性表示,该团队使用男性女性CK-p25 P301S老鼠和老鼠。

P301S老鼠刺激三个星期显示显著的保护神经元相比,如果控制在这两个大脑区域。刺激老鼠还显示显著减少τSSp的两项措施,拖把,表现出类似的趋势。

CK-p25小鼠接受6周的振动刺激。这些老鼠表现出更高水平的突触蛋白标记在这两个大脑区域相比unvibrated控制老鼠。他们还表现出减少水平的DNA损伤。

最后团队评估小鼠的运动能力暴露在振动与不暴露。他们发现小鼠模型都能够保持在一个旋转杆大大延长。P301S老鼠也挂在网显著长于控制老鼠而CK-p25老鼠显示一个积极的,尽管趋势。

“目前的研究中,连同我们的先前的研究使用视觉和听觉属演示了使用非侵入性的感官刺激的可能性作为新的治疗策略改善病理学和改善行为在神经退行性疾病的表现,”作者总结道。

参考:Banerjee Suk HJ,布依N,徐G, A, Boyden ES,蔡LH。Vibrotactile伽马频率降低病理刺激与神经退化和提高运动机能。老化前>。2023年,15岁。doi:10.3389 / fnagi.2023.1129510

本文从以下转载材料。注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。