Cell：“升级版”TMS有望疗法帕金森等多种神经疾病

去年年底，芝加哥大学（MIT）的神经科学家蔡立慧（Li-Huei Tsai）领导的数据分析的小组在Nature上撰写的一项数据分析造成了国际上关注，他们依靠特定频带光点的LED霓虹，大幅提高了阿尔茨海默病模型血清小脑细胞里的β-淀粉样蛋白斑，这种无创、容易开展的分析方法为阿尔茨海默病的疗程开辟了一个新方向。亦同，该数据分析的小组与MIT的同事和长笛以色列女执事医疗里心（BIDMC）的数据分析管理人员合作，在Cell上又撰写了一项意味著主要用途疗程帕金森病等神经传染病的无创疗程分析方法，不过，这一次他们不是用“光”，而是用“电机”。大块脑细胞兴奋（Deep brain stimulation，DBS）是一种在脑细胞内特定各种因素替换成霓虹丝进行电机兴奋，从而达到疗程目的一种新分析方法。比如，对里枢神经系统细胞核的兴奋，可以用来疗程帕金森病。但是，这种分析方法需要打开股骨并替换成霓虹丝，这意味著造成了一些肾衰竭，对病患而言是一项存在意味著会的精细治疗。大块脑细胞兴奋需在小脑细胞内替换成霓虹丝有不能什么分析方法只能非侵入式地进行大块脑细胞兴奋呢？MIT和BIDMC的数据分析管理人员合作，提出了一种新分析方法——通过放在手脚上的霓虹丝就能兴奋小脑细胞地底下的地区。这种分析方法可以降低大块脑细胞兴奋的意味著会和成本高，更加易于病患应主要用途。此外，除了帕金森病，医生也用大块脑细胞兴奋疗程一些病症，癫痫和抑郁症等脑细胞部传染病。数据分析管理人员表示，新的无创分析方法可以使大块脑细胞兴奋更加适主要用途疗程其他传染病。大块脑细胞兴奋主要用途疗程帕金森病时，霓虹丝并不一定置于在小脑细胞大块的里枢神经系统细胞核内，这是一个地处丘脑细胞上端的晶状体结构上。对许多帕金森病病患而言，在该脑细胞区借助电机脉冲可以改善症状，但替换成霓虹丝的治疗会带来脑细胞出血和受到感染等意味著会。一些数据分析管理人员想要应主要用途经颅磁兴奋（TMS，该新科技被FDA批准主要用途疗程抑郁症）等新科技无创兴奋小脑细胞。由于TMS所谓侵入性的，它也被主要用途正常的本能病人以数据分析理解、感性、感觉和革新运动的生命科学。然而，应主要用途TMS兴奋大块脑细胞结构上也意味著导致较厚地区被强烈兴奋，多个小脑细胞网络的被变更加。两种频带稍微差异的高频电机位在小脑细胞大块彼此间抵消，诱发一段低频电机位 图像来源：Cell1、高频电机位在小脑细胞大块彼此间作用涡轮轴突数据分析管理人员依靠一种取名为temporal interference的现象，通过置于在手脚上的霓虹丝，向小脑细胞地底下借助电机兴奋。这种分析方法让置于脑细胞外的霓虹丝诱发两个高频电机位。这些电机位频带太低以至于没有涡轮轴突。但是，这些电机位只能彼此间干扰，当它们在脑细胞部地底下相交时，就能在轴突内部诱发剩下段低频电机位。这种低频电机位可以涡轮轴突的电机活动，而高频电机位不能直接影响经过的附近组织。通过变更加这些电机位的频带并相反霓虹丝的数量和右方，数据分析管理人员可以高度集中发送到低频兴奋的脑细胞组织的形状和右方。他们可以对准小脑细胞地底下的右方，而不直接影响任何附近的脑细胞结构上。他们也可以通过相反电机位来借助兴奋的右方而无需移动霓虹丝。通过这种手段兴奋小脑细胞大块的各种因素，既只能主要用途疗程，又能帮助生命科学数据分析。本数据分析的通讯作者，MIT媒体数据分析团队和McGovern脑细胞数据分析所的成员 Edward S. Boyden真是：“你可以绕过上层轴突来往深层各种因素，不过目前空间分辨率还比不上大块脑细胞兴奋。”2、兴奋小脑细胞大块诱发进化论MIT皮考尔学习与记忆数据分析所副教授蔡立慧以及她数据分析团队的数据分析管理人员在血清里测试了这种新科技，发现他们只能兴奋小脑细胞地底下的小地区，包括海马。他们也只能转移兴奋口部，激活革新运动视神经的各有不同地区，并诱发血清革新运动其脚掌，眼睛或胡须。“我们可以十分精确地对准一个小脑细胞地区，某种程度是引发轴突激活，而且是行为里间体，” 蔡立慧表示，“我认为这是十分令人兴奋的，因为帕金森病和其他革新运动障碍似乎意指一个十分特定的小脑细胞地区，如果你只能对准各种因素，就有意味著扭转它。”在海马实验里，这种兴奋分析方法只能成功借助于地处股骨较厚的霓虹丝和脑细胞内的各种因素之间的视神经地区。并且，小脑细胞的其他口部也不能受到任何危害直接影响。去年，蔡立慧的数据分析的小组应主要用途LED光诱导特定频带的脑细胞电机波从而大幅提高血清脑细胞里β淀粉样斑块。她现在计划探究这种类型的电机兴奋到底也只能诱发一种类似的有益脑细胞电机波。原始典故：Nir Grossman. et al. Noninvasive Deep Brain Stimulation via Temporally Interfering Electric Fields.Cell