两项早期临床研究测试了40赫兹感官刺激治疗阿尔茨海默病的安全性和有效性，发现这种潜在的治疗方法耐受性良好，没有产生严重的不良反应，并且在一小群参与者中有一些显著的神经和行为益处。

“在这些临床研究中，我们很高兴地看到志愿者没有遇到任何安全问题，并始终在家中使用我们的实验光和声音设备，”麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所的皮考尔教授、12月1日发表在《公共科学图书馆·综合》上的论文的高级作者蔡丽慧(Li-Huei Tsai)说。“虽然我们也被鼓舞地看到了对大脑和行为的一些显著积极影响，但考虑到我们的研究样本量小，持续时间短，我们正在谨慎地解释它们。这些结果并不是有效的充分证据，但我们相信它们清楚地支持进行更广泛的研究，将40赫兹感觉刺激作为一种潜在的非侵入性治疗阿尔茨海默病的方法。”

在2016- 2019年的三项研究中，Tsai的实验室发现，将小鼠暴露在40赫兹伽玛波段脑节律频率的灯光闪烁或声音点击中，或者将光和声音结合使用，会产生广泛的有益效果。模拟阿尔茨海默病病理的治疗小鼠在学习和记忆方面都有改善;减少脑萎缩，神经元和突触损失;与未处理的对照组相比，阿尔茨海默氏症的标志性蛋白质淀粉样蛋白和磷酸化tau蛋白的水平较低。这种刺激似乎是通过增加40赫兹大脑节奏的能量和同步性来产生这些效果的，实验室已经表明，40赫兹大脑节奏深刻地影响了几种类型的脑细胞的活动，包括大脑的血管系统。

研究设计

基于这些令人鼓舞的结果，麻省总医院的神经学家、蔡崇信实验室的博士后戴安·陈(Diane Chan)领导了麻省理工学院的两项新的临床研究。一组测试是“第一阶段”研究，招募了43名不同年龄的志愿者，其中包括16名早期阿尔茨海默氏症患者，以确认暴露在40赫兹的光和声音下是安全的，并测试暴露在40赫兹的光和声音下几分钟后是否会增加40赫兹的节奏和同步，通过脑电图电极测量。这项研究还包括爱荷华大学的两名癫痫患者，他们同意在接受癫痫相关手术时接受40赫兹的感官刺激，对大脑深层结构进行测量。

第二组测试是“2A阶段”的初步研究，在一项单盲、随机、对照研究中招募了15名早期阿尔茨海默病患者，让他们接受40赫兹的光和声音刺激(或非40赫兹的“虚假”刺激，实验对照组)，每天一小时，持续至少三个月。他们接受了基线和随访，包括刺激期间的脑电图测量、脑容量的MRI扫描和认知测试。志愿者在家中使用的刺激设备(一个与扬声器同步的照明面板)配备了摄像机来监控设备的使用情况。参与者在参与试验期间还佩戴了睡眠监测手镯。

2A期试验在2020年Covid-19大流行开始之前启动，导致一些参与者在三个月后无法进行随访。因此，这项研究只报告了四个月期间的结果。

研究结果

在第一阶段的研究中，志愿者填写了一份关于副作用的问卷，报告了一些轻微但没有严重的副作用。最常见的是感觉“困倦或昏昏欲睡”。同时，聚集在额部和枕部的脑电图头皮电极测量显示，在认知正常的年轻和老年参与者以及轻度阿尔茨海默氏症志愿者中，每个皮质部位的40赫兹节律功率显著增加。读数还显示，在两个地点之间的40赫兹频率上，相干性显著增加。在两名癫痫患者之间，测量结果显示，大脑深层区域(如直回、杏仁核、海马体和岛叶)的40赫兹功率显著增加，没有不良事件，包括癫痫发作。

在2A期研究中，治疗组和对照组志愿者都没有报告严重的不良事件。两组都有90%的时间使用他们的设备。与对照组的7名志愿者相比，接受40赫兹刺激的8名志愿者经历了一些有益的影响，达到了统计显著性。对照组的参与者表现出两种随着疾病进展而出现的脑萎缩迹象:海马体体积减少，开放空间(或脑室)体积增加。接受治疗的患者在这些指标上没有显著变化。接受治疗的患者还表现出更好的大脑区域连通性，这些区域涉及大脑默认模式和内侧视觉网络，分别与认知和视觉处理有关。接受治疗的患者也比对照组表现出更一致的睡眠模式。

仅仅三个月后，治疗组和对照组在大多数认知测试中都没有表现出任何差异，但治疗组在面孔-名字关联测试中表现明显更好，这是一项具有强烈视觉成分的记忆任务。研究人员写道，这两组人在年龄、性别、载脂蛋白e风险基因状态和认知得分方面基本一致，但受教育年限不同，但这种差异与结果没有关系。

Chan说:“在这么短的时间内，我们没有期望在认知测量上看到显著的影响，所以看到治疗组至少在面孔-名字关联方面表现得明显更好，这是令人鼓舞的。”

在《公共科学图书馆·综合》杂志上，研究人员总结道:“总的来说，这些发现表明40Hz GENUS对AD相关的病理和症状有积极的影响，应该进行更广泛的研究，以评估其作为AD疾病修饰干预的潜力。”

研究结束后，所有参与者都被允许继续使用设置为提供40赫兹刺激的设备。

麻省理工学院的研究小组目前正在计划进行新的临床研究，以测试40赫兹感官刺激是否能有效预防高危志愿者患阿尔茨海默氏症，并正在启动初步研究，以确定其对帕金森病和唐氏综合症的治疗潜力。由蔡崇信和合著者、麻省理工学院Y. Eva Tan神经技术教授Ed Boyden共同创立的麻省理工学院附属公司Cognito Therapeutics，已经启动了使用不同设备的40赫兹感觉刺激作为阿尔茨海默病治疗的三期试验。

Tsai, Boyden和合著者Emery N. Brown，麻省理工学院计算神经科学和医学工程Edward Hood Taplin教授，是麻省理工学院衰老大脑计划的联合创始人之一，该计划推动了麻省理工学院的这一合作和其他神经退行性疾病研究。

除了Tsai, Chan, Boyden和Brown，该研究的其他作者是Ho-Jun Suk, Brennan Jackson, Noah Milman, Danielle Stark, Elizabeth Klerman, Erin Kitchener, Vanesa S. Fernandez Avalos, Gabrielle de Weck, Arit Banerjee, Sara D. Beach, Joel Blanchard, Colton Stearns, Aaron D. Boes, Brandt Uitermarkt, Phillip Gander, Matthew Howard III, Eliezer J. Sternberg, Alfonso Nieto-Castanon, Sheeba Anteraper, Susan Whitfield-Gabrieli和Bradford C. Dickerson。

这项研究的资金来源包括Robert A.和Renee E. Belfer家庭基金会，路德维希家庭基金会，JPB基金会，Eleanor Schwartz慈善基金会，Degroof-VM基金会，Halis家庭基金会，David B Emmes, Gary Hua和Li Chen, Ko Han家庭，Lester Gimpelson, Elizabeth K.和Russell L. Siegelman, Joseph P. DiSabato和Nancy E. Sakamoto, Alan和Susan Patricof, Jay L.和Carroll D Miller, Donald A.和Glenda G. Mattes，马克·哈斯基金会，艾伦·阿尔达和戴夫·沃戈。

注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。