阿茲海默病神奇新療法！可提高小鼠認知能力

　　來源： 學術經緯

　　阿茲海默病是全世界最為流行的神經退行性疾病，其病理特徵為β澱粉樣蛋白和tau蛋白的積聚，患者則會表現出認知能力的不斷下降。這一疾病雖然對人類影響重大，但新葯研發之旅卻是困難重重。據統計，1998年到2017年期間，開發阿茲海默病新葯的146次嘗試均告失敗，20年來只有4款藥物成功獲批控制病情，成功與失敗的比例為1：37！

▲阿茲海默病是賊，它偷走了我們最寶貴的記憶（圖片來源：Pixabay）

　　痛定思痛，科學家們開始反思，我們對於阿茲海默病的理解是否存在偏差。譬如，近期一個很流行的觀點認為，β澱粉樣蛋白的沉積不是「因」，而是「果」。它更像是大腦免疫系統對抗感染後留下的痕迹。無獨有偶，許多研究也將病毒感染、細菌感染和阿茲海默病聯繫到了一起，試圖從全新角度解決這一頑疾。

　　今日，頂尖學術期刊《細胞》上刊登的一篇論文，則讓人感嘆科學家們的腦洞可以有多大：來自麻省理工學院（MIT）的蔡立慧教授團隊發現，我們有望使用特定頻率的光和聲音來治療阿茲海默病！在小鼠實驗中，研究人員不僅減少了疾病的病理特徵，還提高了小鼠的認知能力。

▲本研究的通訊作者蔡立慧教授（圖片來源：蔡立慧教授實驗室官網）

　　這可不是科學家們一拍腦袋想出來的辦法。事實上，蔡立慧教授團隊在阿茲海默病領域已辛勤耕耘多年。在2016年12月，她的團隊就在《自然》雜誌上發表研究論文，發現每秒閃動40次（40赫茲）的光能激發大腦的γ腦電波，減少小鼠大腦中的β澱粉樣蛋白。

　　這一研究結果雖然有趣，實用價值卻甚為有限。這是因為在小鼠大腦中，只有「視覺中樞」的β澱粉樣蛋白有所減少，而視覺中樞並不是阿茲海默病發生進展的關鍵區域。如果有什麼方法可以影響到控制記憶的海馬體，轉化為人類療法的潛力才會更大一些。

　　這正是蔡立慧教授團隊本次帶來的突破。研究人員們發現，40赫茲的聲音，同樣可以激發大腦里的γ腦電波。但與光不同的是，這些聲音不僅會影響「聽覺中樞」，還能夠影響到海馬體中關鍵的CA1部位，以及內側前額葉皮質（mPFC）。這些結果表明「聲音療法」有可能會改善海馬區的神經活性。

　　在接下來的小鼠實驗中，這一想法得到了驗證。在6個月大的阿茲海默病小鼠模型中，研究人員們評估了「聲音療法」的效果。實驗發現，在7天的療程後，「40赫茲」組的小鼠，其物體識別能力與空間識別能力均有所提升，反映了它們認知能力的加強。相比之下，沒有接受聲音刺激，或是接受隨機頻率聲音刺激的小鼠，其認知能力則沒有變化。

▲在運動能力保持不變的情況下，經過40赫茲的聲音「治療」，小鼠的認知能力出現提高（藍色）（圖片來源：《細胞》）

　　認知能力得到改善的背後，小鼠的大腦里也發生了變化。研究人員們發現，這種「聲音療法」可以減少小鼠模型中，聽覺中樞以及海馬體里的β澱粉樣蛋白。與此同時，大腦內行使吞噬作用的小膠質細胞數量有所增加，大腦內的血管直徑也有所擴增。這些發現暗示，大腦有可能通過這些機制清除β澱粉樣蛋白。

　　有趣的是，當40赫茲的聲音與光聯合使用時，在激發小膠質細胞反應，以及清除β澱粉樣蛋白上，似乎還能起到更好的效果。「小膠質細胞堆疊在β澱粉樣蛋白的周圍。」 蔡立慧教授說道。

▲聲音和光的雙重作用下（左），小鼠腦中的β澱粉樣蛋白相較對照組（右）有明顯減少（圖片來源：Gabrielle T。 Drummond）

　　研究人員坦誠，他們並不清楚為何40赫茲的聲音刺激會造成如此廣泛的影響。「為什麼這種特定的刺激會影響所有方面？」 蔡立慧教授補充道：「這是一個尚未解決的問題。」

　　研究人員們同樣指出，這項研究所觀察到的結果，基於經過基因編輯的小鼠模型。這些結果能否在人體上重現，依舊需要更多的研究來證實。如果它被證實安全有效，無疑將會極大地改變阿茲海默病的治療格局。我們期待早日看到這一天的到來！

▲本研究的圖示（圖片來源：《細胞》）

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