MIT-i Picoweri õppe- ja mäluinstituudi laboris on kunstlikult põhjustatud Alzheimeri tõvega hiirte kohordid saanud ebaharilikku uut ravi: Pimedas ruumis viibides saavad nad visuaalset stimulatsiooni kiiresti vilkuva valge LED-i kujul. ribad.
Seotud sisu
- Rohkem kui 30 aastat pärast nende avastamist prioonid meid ikka veel vaimustavad, hirmutavad ja mõistavad
Vilkuvad tuled, mis töötavad sagedusel 40 hertsi ehk 40 korda sekundis, meenutavad vähem klubis aset leidvat vilkumist ja sarnanevad rohkem tähtede sähvimisega, ütles ajakirjas Nature ilmunud uuringu autor Li-Huei Tsai. Need hiired, mis on jagatud rühmadesse erinevat tüüpi ravi ja kontrolli jaoks, näitavad Alzheimeri tõvest tingitud sümptomite paranemist - täpsemalt haigusega seotud beeta-amüloidnaastu vähenemist.
Ehkki seos haiguse ja naastude tekkimise põhjuste vahel ei ole täiesti selge, ja kuigi katse viidi läbi hiirtega, kellel oli geneetiliselt programmeeritud haiguse esinemine, võivad uuringud osutada nii uuele arusaamisele protsessi taga haigus ja selle mitteinvasiivne ravi.
Uuringu mõte oli mõjutada gamma võnkumisi, mis on neuronite rütmilise aktiivsuse mõõt vahemikus 25 kuni 80 hertsi. TsIT, kes on MIT-i neuroteaduste professor, ja tema labor proovis impulsse 20–80 Hz ja leidis, et magus koht oli 40.
"Ma arvan, et see on esimene uuring, mis ei näita ainult seda, et gamma võnkumine mõjutab beeta-amüloidi taset, vaid tegelikult on see esimene uuring, kus mõeldakse isegi gamma võnkumiste ning aju molekulaarsete ja rakuliste muutuste üle, " ütleb Tsai.
See pole siiski esimene uuring, kus vaadeldakse gamma võnkumisi üldiselt. 1989. aastal looduses näitasid Wolf Singer ja tema labor ka tõendeid selle kohta, et 40 Hz oli oluline sagedus. "See, mis see teeb, põhjustab suurt sünkroonsust, " ütleb Singer, kõrvutades seda südamestimulaatoriga.
Singer leidis, et visuaalselt indutseeritud gamma võnkumised võivad levida üle kogu aju, sünkroniseerides erinevad osad samas rütmis, mis tema arvates selgitab, kuidas meie aju ennast koordineerib. Selle aastakümnete jooksul on valdkond olnud vaieldav ja seda on sageli uuritud, implanteerides peanahale või ajule võnkumiste esilekutsumiseks sageli elektrone. On näidatud, et see mõjutab mälu, tähelepanu, teadvust ja isegi skisofreeniat, kuid Tsai rakendus kasutada tulede kasutamist selle mõjutamiseks Alzheimeri tõves on uus.
"Mida nad tegid, nad pöördusid põhjusliku seose ümber, öeldi, et võib-olla põhjustab süsteemi häiritud ajaline dünaamika, " ütleb Singer. Ehkki varem on näidatud, et gamma võnkumised on Alzheimeri tõbe põdevatel inimestel kahjustatud, viis Tsai ta eksperimenti just selle ajajoone kontrollimise kaudu.
"Algselt tahtsime teada, kui varakult see kahjustus juhtub?" Ütleb Tsai. „Kui see juhtub hilja, samaaegselt mäluhäirete ja muude tekkivate kahjustustega, võivad häiritud võnkumised olla lihtsalt üks haiguse tagajärgi. Kuid kui see ilmneb varakult, on sellel potentsiaal aidata kaasa haiguse avaldumisele. ”
Pole päris selge, miks põhjustatud gamma võnkumised näivad vähem naastude tekitavat, kuid Tsai'l on paar ideed. Esiteks näib, et tahvel iseenesest on maha surutud. Tsai sõnul on see eriti üllatav suuruse tõttu - nad nägid 50-protsendilist vähenemist - ja kuna gamma võnkumiste ja beeta-amüloidnaastu vahel pole otsest seost näidatud.
Veel üks Alzheimeri tõves täheldatud tunnus on mikroglia rakkude talitlushäired. Tavaliselt peetakse aju immuunrakke, mis puhastavad mürgiseid materjale ja prahti, need ei toimi või võivad Alzheimeri tõvega patsientidel põhjustada isegi põletikku. "Nende normaalne funktsioon on aju ümbritsevate mürgiste materjalide ja prahi puhastamine ning kõigi õnnelikuks tegemine, " ütleb Tsai. Kuna uuring näitas ravi ajal suurenenud mikroglia rakkude funktsiooni, põhjendasid teadlased, et see võib olla üks viisidest - koos uue naastu tekkimise takistamisega -, et võnkumised aitavad kaasa naastude vähenemisele.
Kuna võnkumised on esile kutsutud visuaalselt, piirdub uuringus täheldatud naastude vähenemine aju visuaalse koorega ja näib, et see kulub umbes päevaga. Muud tulevased uuringud hõlmavad eksperimendi kestuse suurendamist, et näha, kas mõju püsib kauem ja levib kogu ajus, nagu näitasid Singeri uuringute tulemused. See võib olla kasulik isegi teistes haigustes, kus ilmnevad ebanormaalsed gamma kõikumised, näiteks autism ja psühhiaatrilised häired, kirjutab Tsai. Ta on asutanud ettevõtte nimega Cognito Therapeutics, et töötada inimkatsete nimel.
