Cell：“升级版”TMS有望治疗帕金森等多种脑部疾病

前年年底，斯坦福大学（MIT）的神经发现者蔡立慧（Li-Huei Tsai）为首的研究成果一个小组在Nature上出版的一项研究成果引来广泛高度重视，他们透过特定频率闪烁的LED蜡烛，大大减少了阿尔茨海默病模型动物模型大脊髓当中的β-淀粉样蛋白斑，这种无创、容易开展的方的设计为阿尔茨海默病的化疗开拓了一个更进一步。昨日，该研究成果一个小组与MIT的熟人和小号伊拉克女执事医疗当中心（BIDMC）的研究成果部门合作，在Cell上又出版了一项不太可能用作化疗帕金森病等神经疾病的无创化疗方的设计，不过，这一次他们不是用“光”，而是用“磁力”。凹陷处脊髓诱因（Deep brain stimulation，DBS）是一种在脊髓内特定小分子复制磁力极完成磁力诱因，从而超过化疗目的一种一原理。比如，对下丘脊髓核反应的诱因，可以用来化疗帕金森病。但是，这种方的设计能够关上下颌骨并复制磁力极，这不太可能引来一些并发症，对患者而言是一项不存在安全性的复杂切除术。凹陷处脊髓诱因需在大脊髓内复制磁力极一一什么方的设计很难非大举进攻的设计地完成凹陷处脊髓诱因呢？MIT和BIDMC的研究成果部门合作，指出了一种一原理——通过放在手脚上的磁力极就能诱因大脊髓地底的区域。这种方的设计可以减缓凹陷处脊髓诱因的安全性和费用，更不易患者使用。此外，除了帕金森病，医生也用凹陷处脊髓诱因化疗一些强迫症，癫痫和抑郁症等脊髓部疾病。研究成果部门表示，新的无创方的设计可以使凹陷处脊髓诱因更适用作化疗其他疾病。凹陷处脊髓诱因用作化疗帕金森病时，磁力极通常放置在大脊髓凹陷处的下丘脊髓核反应内，这是一个设在丘脊髓下方的晶状体结构。对许多帕金森病患者而言，在该脊髓区传输磁力脉冲可以改善症状，但复制磁力极的切除术会带来脊髓出血和细菌感染等安全性。一些研究成果部门试图使用经颅磁诱因（TMS，该应用被FDA同意用作化疗抑郁症）等应用无创诱因大脊髓。由于TMS都是筛查的，它也被用作正常的生命成年人以研究成果认知、情感、感觉到和青年运动的基础科学。然而，使用TMS诱因凹陷处脊髓结构也不太可能导致外层区域被强烈诱因，多个大脊髓网络的被变更。两种频率略有歧异的高频磁力路在大脊髓凹陷处相互消除，产生一段低频磁力路 图片来源：Cell1、高频磁力路在大脊髓凹陷处相互作用涡轮大脑研究成果部门透过一种名为temporal interference的震荡，通过放置在手脚上的磁力极，向大脊髓地底传输磁力诱因。这种方的设计让置于脊髓外的磁力极产生两个高频磁力路。这些磁力路频率太高以至于无法涡轮大脑。但是，这些磁力路很难相互干扰，当它们在脊髓部地底相接时，就能在大脑内部产生一小段低频磁力路。这种低频磁力路可以涡轮大脑的磁力商业活动，而高频磁力路没有制约经过的周遭一个组织。通过变更这些磁力路的频率并转变磁力极的比例和右边，研究成果部门可以压制转交低频诱因的脊髓一个组织的微小和右边。他们可以瞄准器大脊髓地底的右边，而不制约任何周遭的脊髓结构。他们也可以通过转变磁力路来正向诱因的右边而无须方向移动磁力极。通过这种方的设计诱因大脊髓凹陷处的小分子，既很难用作化疗，又能帮助基础科学研究成果。本研究成果的通讯所作，MIT新闻媒体研究团队和McGovern脊髓研究成果所的核反应心成员 Edward S. Boyden说：“你可以绕过统治阶级大脑直达深层小分子，不过目前密闭分辨率还比不上凹陷处脊髓诱因。”2、诱因大脊髓凹陷处感受到动物行为MIT皮考尔学习与记忆研究成果所系主任蔡立慧以及她研究团队的研究成果部门在动物模型当中次测试了这种应用，发现他们很难诱因大脊髓地底的小区域，以外海燕。他们也很难转移诱因口部，激活青年运动皮层的不同区域，并诱发动物模型青年运动其脚掌，眼睛或脸上。“我们可以更加粗略地瞄准器一个大脊髓区域，某种意义是引发大脑激活，而且是行为催化，” 蔡立慧表示，“我认为这是更加很棒的，因为帕金森病和其他青年运动障碍似乎来源于一个更加特定的大脊髓区域，如果你很难瞄准器小分子，就有不太可能扭转它。”在海燕实验当中，这种诱因方的设计很难出乎意料绕开设在下颌骨外层的磁力极和脊髓内的小分子两者之间的皮层区域。并且，大脊髓的其他口部也没有受到任何有害制约。前年，蔡立慧的研究成果一个小组使用LED光诱导特定频率的脊髓磁力波从而大大减少动物模型脊髓当中β淀粉样斑块。她直到现在计划探索这种多种类型的磁力诱因是否也很难产生一种相同的有益脊髓磁力波。原始出处：Nir Grossman. et al. Noninvasive Deep Brain Stimulation via Temporally Interfering Electric Fields.Cell