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科學家透過簡單的聲光治療清除化療腦霧

2024-03-12科學

如果您或您認識的人接受過化療,那麽您可能對俗稱"化療腦"的副作用並不陌生。科學家們現在已經證明了一種簡單的方法,即利用一定頻率的閃光和聲音來保護腦細胞免受損傷。

化療是我們治療許多癌癥的最佳方法之一,但不幸的是,化療的影響遍及全身,包括大腦。患者經常會出現"腦霧",即記憶力、註意力和決策能力出現問題,影響他們的思維和行為。雖然化療結束後這種癥狀通常會消失,但在幾個月內,它可能會對日常生活造成令人沮喪的幹擾。

但是,麻省理工學院(MIT)研究人員的一項新研究可能發現了一種相當簡單的治療方法,可以消除這些不良影響,最重要的是,它比化療本身的創傷性更小。你所要做的就是每天看一些閃爍的燈光,聽一些聲音。

研究小組之前的研究發現,以 40 赫茲的頻率閃爍的燈光和相同音調的聲音可以刺激大腦產生更多的Gamma振蕩。這些腦電波的頻率在 25 赫茲到 80 赫茲之間,會在高度警覺時產生,有助於集中註意力。由於艾爾茨海默氏癥患者似乎在這些Gamma波方面存在問題,麻省理工學院的研究小組想知道這是否能成為一種簡單的治療方法來改善他們的癥狀。

果然,在小鼠身上進行的實驗表明,光和聲音治療後,炎癥減輕了,被認為會導致神經退化的有毒蛋白質水平降低了,認知測試也有所改善。在新的研究中,麻省理工學院的研究人員將註意力轉向了另一種疾病--化療腦。

研究小組在患有化療腦病的小鼠身上測試了這種療法,讓它們連續五天服用普通化療藥物順鉑,然後停藥五天,再服藥五天,模仿人類的劑量制度。一些小鼠接受了"Gamma療法",每天暴露在40赫茲的光和聲中一小時,而對照組則只接受化療。

三周後,對照組小鼠出現了許多已知的化療對大腦的影響,包括腦容量變小、DNA損傷、炎癥以及神經元周圍的保護膜髓鞘受損。產生髓鞘的腦細胞(稱為少突膠質細胞)數量也減少了。

然而,在化療期間每天接受Gamma射線治療的小鼠,所有這些癥狀都明顯減輕。它們在測量動物記憶力和執行功能的測試中也表現得更好。研究人員在分析基因表現時發現,接受Gamma療法的小鼠體內與炎癥和細胞死亡有關的基因受到了抑制。

"這種治療方法可以減少DNA損傷,減輕炎癥,增加少突膠質細胞的數量,而少突膠質細胞是產生軸突周圍髓鞘的細胞,"該研究的資深作者Li-Huei Tsai說。"我們還發現,這種治療方法改善了動物的學習和記憶,增強了動物的執行功能。"

研究發現,Gamma療法的益處至少部份持續到治療後的四個月。研究發現,Gamma療法如果與化療同時進行,效果會更好,而不是在化療後才開始。後續研究發現,接受另一種化療藥物甲氨蝶呤治療的小鼠也有類似的積極效果。雖然小鼠試驗是透過腦部植入物直接向神經元傳遞光和聲,但之前針對艾爾茨海默氏癥的人體試驗表明,只需使用同步螢幕和喇叭設定,就能取得類似的療效。如果成功,這將成為對人類患者進行化療的標準配置,從而減少救命治療帶來的不適。

研究小組還計劃對帕金森病和多發性硬化癥等其他神經系統疾病進行Gamma療法試驗。針對人類艾爾茨海默病患者的臨床試驗已經開始。

這項研究發表在【科學轉化醫學】雜誌上。