研究揭示40Hz感官刺激可能保護大腦的“白質” | 麻省理工學院新聞

光與聲音對阿茲海默症的影響

早期的研究顯示，阿茲海默症患者和小鼠模型在接觸到40赫茲（Hz）的光與聲音後，對病理和症狀有正面的影響。最新的研究專注於這種40Hz感官刺激如何幫助維持神經元的信號傳遞分支——稱為軸突，這些軸突被一種叫做髓鞘的脂肪絕緣物包裹。髓鞘通常被稱為大腦的“白質”，它保護軸突並確保大腦電路中信號的更好傳輸。

研究的發現

麻省理工學院（MIT）的Picower學院學習與記憶教授蔡立輝（Li-Huei Tsai）表示：“我們實驗室之前的研究主要集中在神經保護上，但這項研究顯示，不僅是灰質，白質也受到這種方法的保護。”

今年，Cognito Therapeutics這家公司發表了第二階段的人類試驗結果，顯示40Hz的光與聲音刺激顯著減緩了阿茲海默症志願者的髓鞘流失。此外，蔡教授的實驗室也發表了一項研究，顯示伽瑪感官刺激幫助小鼠抵抗化療藥物的神經影響，包括保護髓鞘。在這項新研究中，蔡教授的實驗室利用一種常見的小鼠模型來探索感官刺激如何保護髓鞘。

實驗過程

研究團隊給一些雄性小鼠餵食含有化學物質cuprizone的飲食，而其他小鼠則吃正常飲食，持續六週。在這段時間的中間，他們對每組的小鼠進行了40Hz的伽瑪感官刺激。這樣他們就有了四組小鼠：完全未受影響的小鼠、未餵食cuprizone但接受伽瑪刺激的小鼠、餵食cuprizone但接受常規光與聲音的小鼠，以及餵食cuprizone並接受伽瑪刺激的小鼠。

結果分析

六週後，科學家測量了每組小鼠大腦中的髓鞘狀況。未餵食cuprizone的小鼠保持了健康的髓鞘水平，而餵食cuprizone但未接受40Hz刺激的小鼠髓鞘流失嚴重。接受40Hz刺激的cuprizone小鼠則保留了更多的髓鞘，部分指標甚至接近從未餵食cuprizone的小鼠。

研究人員還檢查了髓鞘形成細胞（寡突膠質細胞）的數量，發現接受伽瑪刺激的cuprizone小鼠的細胞數量接近健康水平。電生理測試顯示，接受伽瑪刺激的小鼠在神經信號傳遞上表現更佳。

結論

這項研究的結果顯示，伽瑪感官刺激不僅對阿茲海默症患者有幫助，還可能對其他涉及髓鞘流失的疾病患者，如多發性硬化症，產生正面影響。

這項研究的其他作者包括Lorenzo Bozzelli、TaeHyun Kim、Liwang Liu等。研究得到了多個機構的資助，包括美國國立衛生研究院（NIH）。