MIT（麻省理工学院）的蔡立慧教授团队发现，40Hz的光照和声音结合，可以发挥协同作用，更好的治疗阿尔兹海默症（AD）。
——小知识——
阿尔茨海默症（简称 AD），是一种神经退行性疾病，患者的大脑和特定的皮层下区域神经元和突触损伤，造成显著的大脑区域萎缩。而 AD 病人脑区域内有大量的淀粉样蛋白沉积和神经纤维缠结，它们被认为是造成神经元损伤的主要原因，所以 AD 也被认为是一种蛋白质错误折叠造成的疾病。
目前世界上还没有治疗AD的有效药物。动物实验效果不错的治疗方法上了临床就完全改头换面，但是，即使困难重重，科学家们也从未放弃。
——光疗——
光疗被用来治疗许多精神健康问题，包括：
◆ 季节性情感障碍
◆ 双相抑郁
◆ 慢性抑郁障碍
目前的研究表明，它对痴呆症也有用。
MIT研究人员最新发现，光疗可以增强突触功能，防止阿尔兹海默症患者的神经细胞死亡！这项研究已于5月7日发表在国际神经科学领域顶级期刊《Neuron》杂志上。
研究小组使用了两种不同类型的携带阿尔兹海默遗传基因小鼠。一种小鼠含有一个Tau蛋白的突变版本，被命名为Tau P301S，另一种被编程为产生一种叫做p25的蛋白，被命名为CK-p25。已知Tau突变可引起神经纤维缠结。同样，p25蛋白会引起严重的神经变性。给小鼠每天一小时40赫兹LED视觉刺激，持续三到六周。
--治疗3周后，Tau P301S小鼠未出现神经变性。相比之下，未经光照处理的Tau P301S小鼠的神经元减少了15%到20%。CK-p25小鼠接受6周的治疗，也没有出现神经变性。
--同时，未接受光疗的小鼠，与DNA修复、突触功能和小泡运输相关的基因表达较低（小泡运输是正确突触功能的关键环节），接受光疗的小鼠这些基因表现出显著的高表达。
--然而，未经治疗的小鼠炎症基因表达增加，而经治疗的小鼠炎症基因表达减少。这表明小胶质细胞是对抗炎症和减少能够形成有害淀粉样斑块和神经纤维缠结分子数量的关键因素，但导致这些有益变化的确切机制尚不清楚。
该研究证明了光疗法有助于神经元和小胶质细胞（一种在大脑中发现的免疫细胞）清除淀粉样斑块和炎症，在很大程度上防止了神经变性。40赫兹LED灯闪烁能显著降低小鼠模型大脑中的β-淀粉样蛋白斑块，这种疗法能诱发一种叫做伽玛振荡（gamma oscillations）的脑电波，这种脑电波可抑制β-淀粉样蛋白斑块的产生，并增加有助于破坏这些斑块的细胞的活性。
——声疗——
蔡教授团队发表在《细胞》上的研究成果，又给了AD患者新的希望。40Hz的声音暴露也可以使小鼠大脑里的β淀粉样蛋白减少，并且作用范围比LED灯更加广泛。
在我们学习、思考的过程中，大脑神经元也在紧张地工作着：它们按照固定的频率传播电信号，其中频率较高的电信号（每秒30-90次）负责一些高强度精神活动，称为γ波。
科学家们已经观察到，在大脑损伤、精神分裂和阿尔茨海默病等患者的大脑里，原本按部就班的γ波被打乱了。
实验证明，AD小鼠的γ波明显低于正常值。用闪烁频率为每秒40次的LED灯刺激小鼠，可以提高小鼠大脑视觉皮层（AC）的γ波频率，还可以减少β淀粉样蛋白和Tau蛋白浓度。要知道，β淀粉样蛋白和Tau蛋白的积累，与阿尔茨海默病可是密切相关的。
蔡教授团队让特定基因型模式的AD小鼠感受了20Hz、40Hz、80Hz等不同频率的声音，检测大脑的神经元活动。结果显示，依然是40Hz的声音最能拨动小鼠的“神经弦”，并且范围果然够广，听觉皮层、海马体中影响γ波的关键区域CA1等部位的电位都显示出较高的频率。
在接下来的认知功能测试中，听过40Hz声音的小鼠表现得也更好一点，识别物体和空间记忆的能力高于没有听过40Hz声音的小鼠，也高于听了随机频率声音的小鼠。
研究人员还对小鼠海马体中的β淀粉样蛋白做了检测。结果显示，在连续7天、每天1小时40Hz声音的陶冶下，小鼠β淀粉样蛋白水平降低，斑块数量显著减少。当然，“音乐”只能是40Hz，其他频率可没有这样的效果。
研究人员还发现，40Hz的声音也诱导了小鼠大脑中神经元的变化。小胶质细胞和星形胶质细胞都是中枢神经系统的主要组成，在AD病理中发挥着重要作用。
40Hz的声音让小鼠的小胶质细胞数量增多，细胞直径增大，可以清除更多的β淀粉样蛋白。星形胶质细胞数量的增多也意味着大脑清除废物的能力增强，同时，星形胶质细胞调节了大脑血管，使血管直径增加，缓解AD相关的血管病理结构的改变。
光疗+声疗，效果出人意料
原本，关于“声音”的探究到这里就可以鸣金收兵了，但是，蔡教授团队又想到，反正视觉和听觉两不耽误，为啥不让小鼠一边听音乐一边照LED灯呢？
让人惊讶的是，声音与光的结合治疗效果超过了其中的任意一个，无论是神经元电位的频率，还是小胶质细胞的数量和面积，同时接受光和声音刺激的小鼠都有不小的优势。
并且，声音和光的结合进一步扩大了影响范围，在大脑内侧前额叶皮层中也发现了数量增加的小胶质细胞。这些小胶质细胞在蛋白质斑块周围聚集，行使自己的清除功能。联合使用1周后，与没有接受刺激的小鼠相比，前额叶皮层总斑块体积减少了37%，数量减少了34%。声音和光联合使用，更将大大减少小鼠大脑中的斑块数量，改善小鼠的认知功能。
接下来，研究人员还想尝试更加严苛的AD小鼠模型，测试治疗效果。同时，用光和声音同时进行治疗的临床试验也已经开始。
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