ارتعاشات 40 هرتز باعث کاهش آسیب شناسی آلزایمر و علائم در مدل های موش می شود
به گزارش سیناپرس همدان، شواهدی مبنی بر اینکه تحریک حسی غیرتهاجمی ریتم‌های مغزی فرکانس گامای 40 هرتز می‌تواند پاتولوژی و علائم بیماری آلزایمر را کاهش دهد، که قبلاً با نور و صدا توسط گروه‌های تحقیقاتی متعدد در موش‌ها و انسان‌ها نشان داده شده بود، اکنون به تحریک لمسی نیز گسترش یافته است. یک مطالعه جدید توسط دانشمندان MIT نشان می‌دهد که موش‌های مدل آلزایمر که به مدت چند هفته در معرض ارتعاش 40 هرتز در یک ساعت در روز قرار گرفتند، در مقایسه با گروه کنترل درمان‌نشده، سلامت مغز و عملکرد حرکتی آن ها را بهبود بخشیدند.
گروه MIT اولین گروهی نیست که نشان می دهد تحریک لمسی فرکانس گاما می تواند بر فعالیت مغز تأثیر بگذارد و عملکرد حرکتی را بهبود بخشد، اما آنها اولین کسانی هستند که نشان می‌دهند این تحریک همچنین می‌تواند سطوح پروتئین آلزایمر فسفریله tau را کاهش دهد، نورون‌ها را از مرگ یا از دست دادن اتصالات مدار سیناپس خود باز دارد و آسیب DNA عصبی را کاهش دهد.
Li-Huei Tsai، نویسنده مسئول این مطالعه، مدیر موسسه Picower برای یادگیری و حافظه و مبتکر مغز پیر در MIT، و استاد Picower در بخش مغز و علوم شناختی (BCS) گفت: این کار سومین روش حسی را نشان می دهد که می توانیم از آن برای افزایش قدرت ارتعاشات گاما در مغز استفاده کنیم.
ما بسیار هیجان‌زده‌ایم که می‌بینیم تحریک لمسی 40 هرتز برای توانایی‌های حرکتی مفید است، که با روش‌های دیگر نشان داده نشده است. جالب است که ببینیم آیا تحریک لمسی می‌تواند برای افراد دارای اختلال در عملکرد حرکتی مفید باشد یا خیر.
در مجموعه ای از مقالات که از سال 2016 شروع شد، همکاری انجام شده توسط آزمایشگاه Tsai نشان داده است که سوسو نور و/یا کلیک صدا با فرکانس 40 هرتز (فناوری به نام GENUS برای جذب گاما با استفاده از محرک‌های حسی)، سطح پروتئین های آمیلوئید بتا و tau را کاهش می دهد، از مرگ نورون ها جلوگیری می کند و از سیناپس ها را محافظت می کند و حتی یادگیری و حافظه را در انواع مدل های موش بیماری آلزایمر حفظ می کند.
اخیراً در مطالعات بالینی آزمایشی، تیم نشان داد که تحریک با نور و صدا با فرکانس 40 هرتز ایمن است، فعالیت مغز و اتصال را با موفقیت افزایش می‌دهد و به نظر می‌رسد که فواید بالینی قابل توجهی در گروه کوچکی از داوطلبان انسانی مبتلا به بیماری آلزایمر در مراحل اولیه ایجاد می‌کند.
گروه‌های دیگر مزایای سلامتی تحریک حسی 40 هرتز را تکرار و تأیید کرده‌اند و یک شرکت اسپین‌آف MIT، Cognito Therapeutics، آزمایش‌های بالینی مرحله سوم تحریک نور و صدا را به عنوان درمان آلزایمر راه‌اندازی کرده است.
مطالعه جدید آزمایش کرد که آیا تحریک لمسی 40 هرتز کل بدن فواید معنی‌داری را در دو مدل موش متداول از تخریب عصبی آلزایمر، موش Tau P301S که آسیب‌شناسی تاو این بیماری را خلاصه می‌کند و موش CK-p25، که از دست دادن سیناپس و آسیب DNA دیده شده در بیماری های انسانی را خلاصه می کند، ایجاد کرد.
این تیم تجزیه و تحلیل های خود را در دو ناحیه از مغز متمرکز کردند: قشر اولیه حسی تنی (SSp)، که در آن احساسات لامسه پردازش می شود، و قشر حرکتی اولیه (MOp)، جایی که مغز دستورات حرکتی را برای بدن تولید می کند.
برای ایجاد تحریک ارتعاشی، محققان قفس‌های موش ها را روی بلندگوهایی که صدای 40 هرتز پخش می‌کردند، قرار دادند و قفس‌ها را لرزاند. موش‌های کنترل غیرتحریکی در قفس‌هایی قرار داشتند که در یک اتاق قرار داشتند به طوری که همه موش‌ها همان صدای ۴۰ هرتز را شنیدند. بنابراین، تفاوت‌های اندازه‌گیری شده بین موش‌های تحریک‌شده و کنترل با افزودن تحریک لمسی ایجاد شد.
ابتدا محققان تأیید کردند که ارتعاش 40 هرتز تفاوتی در فعالیت عصبی در مغز موش‌های سالم (یعنی غیرآلزایمر) ایجاد می‌کند. همانطور که با بیان پروتئین c-fos اندازه‌گیری شد، فعالیت در SSp دو برابر و در MOp بیش از 3 برابر افزایش یافت که در مورد دوم افزایش آماری معنی‌داری داشت.
هنگامی که محققان متوجه شدند که تحریک لمسی 40 هرتز می تواند فعالیت عصبی را افزایش دهد، تأثیر آن بر بیماری را در دو مدل موش ارزیابی کردند. برای اطمینان از اینکه هر دو جنس نشان داده شده اند، تیم از موش های نر P301S و موش های ماده CK-p25 استفاده کردند.
موش‌های P301S که به مدت سه هفته تحریک شدند، حفظ نورون‌های قابل توجهی را در مقایسه با گروه‌های کنترل تحریک‌نشده در هر دو ناحیه مغز نشان دادند. موش های تحریک شده نیز کاهش قابل توجهی در تاو در SSp با دو معیار نشان دادند و روندهای مشابهی را در MOp نشان دادند.
موش های CK-p25 شش هفته تحریک ارتعاشی دریافت کردند. این موش‌ها سطوح بالاتری از نشانگرهای پروتئین سیناپسی را در هر دو ناحیه مغز در مقایسه با موش‌های کنترل بدون ارتعاش نشان دادند. آنها همچنین سطوح کاهش آسیب DNA را نشان دادند.
در نهایت، تیم توانایی‌های حرکتی موش‌هایی را که در معرض ارتعاش قرار گرفته‌اند در مقابل عدم مواجهه را ارزیابی کردند. آنها دریافتند که هر دو مدل موش می توانند به طور قابل توجهی روی یک میله چرخان با حفظ تعادل خود باقی بمانند. موش‌های P301S نیز به‌طور قابل‌توجهی طولانی‌تر از موش‌های کنترل به سیم مش آویزان شدند، در حالی که موش‌های CK-p25 روند مثبت، هرچند غیرمعنی‌دار را نشان دادند.
نویسندگان نتیجه گرفتند: مطالعه فعلی، همراه با مطالعات قبلی ما با استفاده از GENUS بینایی یا شنوایی، امکان استفاده از تحریک حسی غیرتهاجمی را به عنوان یک استراتژی درمانی جدید برای بهبود آسیب شناسی و بهبود عملکرد رفتاری در بیماری های عصبی نشان می دهد.
منبع: Frontiers in Aging Neuroscience
مترجم: سید سپهر ارومیهء
