Cell：“升级版”TMS有望疗法帕金森等多种神经疾病

去年年底，麻省理工学院（MIT）的神经发现者蔡立慧（Li-Huei Tsai）指派的学术研究工作组在Nature上刊登的一项学术研究引起广为关注，他们利用特定Hz闪烁的LED喇叭，大大减少了阿尔茨海默病模型小鼠大神经中会的β-淀粉样蛋白黑斑，这种无创、容易筹划的法则为阿尔茨海默病的外科手术构筑了一个新方向。近日，该学术研究工作组与MIT的同僚和贝斯黎巴嫩女执事医疗中会心（BIDMC）的学术研究执法人员合作，在Cell上又刊登了一项可能会可用外科手术帕金森病等神经疾病的无创外科手术法则，不过，这一次他们不是用“光”，而是用“电”。顶叶神经诱发（Deep brain stimulation，DBS）是一种在介导特定抗癌药物植入线圈来进行电诱发，从而达到外科手术目的一种新法则。比如，对下丘神经核的诱发，可以用来外科手术帕金森病。但是，这种法则需要打开骨头并植入线圈，这可能会引起一些并发症，对病征而言是一项假定不确定性的复杂疗程。顶叶神经诱发需在大介导植入线圈有不能什么法则必须非进犯式地来进行顶叶神经诱发呢？MIT和BIDMC的学术研究执法人员合作，提出了一种新法则——通过放在肩膀上的线圈就能诱发大神经大海的周边地区。这种法则可以减小顶叶神经诱发的不确定性和成本，更更容易病征使用。此外，除了帕金森病，眼科医生也用顶叶神经诱发外科手术一些强迫症，癫痫和癫痫等神经部疾病。学术研究执法人员透露，新的无创法则可以使顶叶神经诱发更适可用外科手术其他疾病。顶叶神经诱发可用外科手术帕金森病时，线圈通常摆放在在大神经顶叶的下丘神经核内，这是一个座落在丘神经上方的晶状体结构上。对许多帕金森病病征而言，在该神经区传达电脉冲可以改善病征，但植入线圈的疗程会带来神经出血和感染等不确定性。一些学术研究执法人员试图使用经颅静电诱发（TMS，该系统设计被FDA批准可用外科手术癫痫）等系统设计无创诱发大神经。由于TMS是非进犯性的，它也被可用正常的人类受试者以学术研究认知、情感、感和群众运动的生物医学。然而，使用TMS诱发顶叶神经结构上也可能会避免很薄周边地区被强烈诱发，多个大神经因特网的被调整。两种Hz略有差异的高频电压在大神经顶叶相互抵消，造成了一段低频电压 视频举例来说：Cell1、高频电压在大神经顶叶相互作用驱动神经学术研究执法人员利用一种名为temporal interference的现象，通过摆放在在肩膀上的线圈，向大神经大海传达电诱发。这种法则让置于神经外的线圈造成了两个高频电压。这些电压Hz太高以至于没有驱动神经。但是，这些电压必须相互抑制，当它们在神经部大海相交时，就能在神经内部造成了一小段低频电压。这种低频电压可以驱动神经的电活动，而高频电压不能不良影响经过的周围的组织。通过调整这些电压的Hz并改变线圈的数目和位置，学术研究执法人员可以控制转交低频诱发的神经的组织的大小和位置。他们可以脚架大神经大海的位置，而不不良影响任何周围的神经结构上。他们也可以通过改变电压来引导诱发的位置而无需移动线圈。通过这种方式为诱发大神经顶叶的抗癌药物，既必须可用外科手术，又能协助生物医学学术研究。本学术研究的通讯作者，MIT媒体科学实验和McGovern神经学术研究所的成员 Edward S. Boyden说：“你可以绕过中会下层神经直达深层抗癌药物，不过目前空间分辨率还比不上顶叶神经诱发。”2、诱发大神经顶叶激发动物行为MIT托贝内特求学与记忆学术研究所主任蔡立慧以及她科学实验的学术研究执法人员在小鼠中会测试了这种系统设计，发现他们必须诱发大神经大海的小周边地区，包括海马。他们也必须移转到诱发部位，介导群众运动托层的不同周边地区，并诱发小鼠群众运动其腿部，耳朵或长发。“我们可以更为可靠地脚架一个大神经周边地区，不仅仅是引发神经介导，而且是行为反应，” 蔡立慧透露，“我认为这是更为意想不到的，因为帕金森病和其他群众运动障碍或许源自一个更为特定的大神经周边地区，如果你必须脚架抗癌药物，就有可能会扭转它。”在海马实验中会，这种诱发法则必须成功绕开座落在骨头很薄的线圈和介导的抗癌药物之间的托层周边地区。并且，大神经的其他部位也不能受到任何有害不良影响。去年，蔡立慧的学术研究工作组使用LED光诱导特定Hz的神经电波从而大大减少小鼠神经中会β淀粉样黑斑块。她现在构想探索这种类别的电诱发确实也必须造成了一种类似的有益神经电波。原始来历：Nir Grossman. et al. Noninvasive Deep Brain Stimulation via Temporally Interfering Electric Fields.Cell