Светлинната и звукова терапия може да засили мозъчната функция
Ново изследване върху мишки разкрива, че иновативната терапия със светлинна и звукова стимулация може да изчисти натрупването на токсични плаки в мозъка и да намали някои от симптомите на болестта на Алцхаймер и нарушеното когнитивно функциониране.
Отличителните белези на болестта на Алцхаймер в мозъка включват образуването на бета-амилоидни плаки и обединяването на тау, токсичен протеин, който нарушава правилното функциониране на невронните мрежи.
Последните изследвания показват, че хората с тази форма на когнитивно увреждане също изпитват смущения в мозъчната вълна.
Невроните (мозъчните клетки) произвеждат електрически трептения с различни честоти, които се наричат „мозъчни вълни“.
Изследванията показват, че при болестта на Алцхаймер хората изпитват нарушение в модела на активност на гама вълните, мозъчните вълни с най-висока честота.
През последните години екип от учени от Масачузетския технологичен институт (MIT) в Кеймбридж разкрива доказателства, че някои видове светлинна стимулация могат да възстановят равновесието на гама вълните и да намалят натрупването на бета-амилоид в миши модели на Алцхаймер.
Сега същият екип, работещ под ръководството на проф. MIT Li-Huei Tsai, установи, че комбинация от светлинна и звукова терапия може да има значителен ефект за подобряване на когнитивното функциониране при тези модели мишки.
Насърчени от тези констатации, които се появяват в списанието Клетка, изследователите сега организират клинично изпитване, за да тестват ефектите от тази нова терапия при хора с това невродегенеративно състояние.
Слуховото стимулиране носи ползи
В предишното си проучване проф. Цай и колеги използваха лечение със светлинна стимулация, което включваше излагане на модели на мишки на светлини, които трептяха при 40 херца за 1 час на ден.
В този момент изследователите установяват, че този неинвазивен подход спомага за намаляване на нивата както на бета-амилоидни плаки, така и на фосфорилирани тау протеини в мозъка на гризачите.
Освен това екипът е забелязал, че светлинната стимулация засилва активността на микроглията, вид нервна клетка, която играе роля в имунния отговор и действа чрез изчистване на клетъчните отломки.
Това предишно изследване обаче се фокусира само върху промените в зрителната кора на мозъка. В настоящото проучване учените решиха да направят една стъпка по-далеч и да се опитат да лекуват други мозъчни области, които участват в процесите на паметта и обучението, като използват звукова стимулация за балансиране на гама мозъчните вълни.
По този начин те продължиха и изложиха мишките на 40 херцови звука за 1 час на ден в продължение на 7 последователни дни. Тази слухова стимулация е довела до намаляване на нивата на бета-амилоид не само в слуховата кора, но и в хипокампуса, мозъчен регион, който играе ключова роля в обработката и припомнянето на спомени.
„Това, което демонстрирахме тук, е, че можем да използваме съвсем различна сензорна модалност, за да предизвикаме гама трептения в мозъка“, казва проф. Цай.
„И второ - добавя тя, - тази индуцирана със слухова стимулация гама може да намали амилоидната и тау патологията не само в сензорната кора, но и в хипокампуса.“
По-важното е, че когато изследователите оцениха ефекта от това лечение за звукова стимулация върху когнитивните способности на гризачите, те откриха, че спомените на мишките са се подобрили и че те се представят много по-добре при тест, който изисква от тях да намерят изход от лабиринта чрез припомняне на забележителности.
В края на лечението способността на мишките да запомнят предмети, на които изследователите преди това са ги излагали, също се е подобрила.
Комбинираният подход дава най-добри резултати
По отношение на своето физиологично въздействие, слуховата стимулация не само задейства микроглиална активност, но също така има ефект върху кръвоносните съдове и кръвообращението. Това, предполагат изследователите, може да помогне за по-нататъшно намаляване на нивата на токсични протеини в мозъка.
Насърчени от тези открития, екипът след това комбинира светлинна и звукова стимулационна терапия и беше приятно изненадан да установи, че това лечение има още по-добър ефект.
Изследователите установяват, че комбинираният подход води до елиминиране на бета-амилоидни плаки в повече мозъчни региони, включително префронталната кора, което е от съществено значение за когнитивното функциониране от по-висок ред.
Освен това предлага по-интензивен тласък на микроглиалната активност. „Тези микроглии просто се натрупват една върху друга около плаките“, отбелязва проф. Цай, наричайки ефекта „много драматичен“.
„Когато комбинираме визуална и слухова стимулация за една седмица, виждаме ангажирането на префронталната кора и много драматично намаляване на амилоида.“
Проф. Ли-Хуей Цай
Екипът също така установи, че ако прекъснат лечението след първата седмица, положителните му ефекти ще изчезнат само за 1 седмица, което предполага, че може да се наложи специалистите да прилагат тази терапия непрекъснато.
Проф. Цай и колеги вече започнаха да установяват, че новата комбинирана терапия е безопасна за хората и в момента записват участници с ранни форми на болестта на Алцхаймер в клинично изпитване, което те са създали, за да оценят ефекта от лечението върху хората.
