Струпванията от вредни протеини, които пречат на мозъчните функции, били частично изчистени при мишки само със светлина и звук.

Изследванията, ръководени от MIT по-рано тази година, откриха, че стробираща светлина и нисък звук могат да се използват за пресъздаване на мозъчните вълни, изгубени при болестта, които от своя страна премахват плаката и подобряват когнитивната функция при мишки, проектирани да показват подобно на Алцхаймер поведение.

Използването на светлина и звук задейства собствените им мозъчни вълни, за да помогнат в борбата с болестта.

Тази техника все още не е изпробвана клинично при хора, така че е твърде рано да се рарадваме, тъй като се знае, че мозъчните вълни действат различно при хората и при мишките.

Но ако сет повторят при хора, тези ранни резултати водят към възможен евтин и без лекарства начин за лечение на често срещаната форма на деменция.

При предишното си проучване изследователите излекуват мишки с версия на болестта на Алцхаймер, със светлина, мигаща 40 пъти в секунда в очите на мишките. Сега учените добавят звук с подобна честота и откриват, че той драстично подобрява резултата.

"Когато комбинираме визуална и слухова стимулация в продължение на седмица, виждаме ангажиране на префронталната кора и много драматично намаляване на амилоида“, казва Ли-Хуей Цай, един от изследователите от Института за учене и памет на MIT.

Това не е първото проучване, което изследва ролята на звука за изчистване на мозъка от заплитания и бучки от тау и амилоидни протеини, свързани с болестта на Алцхаймер. Предишни проучвания показаха, че ултразвук прави кръвоносните съдове достатъчно пропускливи, за да позволят на мощни лечения да преминат в мозъка, като същевременно стимулират микроглиите -  специалистите по отстраняване на отпадъци от нервната система. 

Преди няколко години Цай открива, че трептене на светлина с честота около 40 пъти в секунда, има подобно действие при мишки, модифицирани да натрупват амилоид в нервните клетки на мозъка им.

"Резултатът беше толкова умопомрачителен и толкова здрав, трябваше известно време да отлежи идеятаз, но знаехме, че трябва да измислим начин да изпробваме същото нещо при хората", казва по това време Цай пред Nature.

Единственият проблем е, че този ефект е ограничен до визуалните части на мозъка и липсва в ключови области, които допринасят за формирането и извличането на спомени.

Макар практическото приложение на метода да изглежда малко ограничено, резултатите сочат, че трептенията могат да помогнат на мозъка да се възстанови от болестта на Алцхаймер.

Тъй като невроните на нашия мозък предават сигнали, те също генерират електромагнитни вълни, които помагат да се поддържат отдалечени региони в синхрон - така наречените "мозъчни вълни". Един такъв набор от трептения са дефинирани като гама честоти, които преминават през мозъка с около 30 до 90 вълни в секунда. Тези мозъчни вълни са най-активни, когато обръщаме на нещо голямо внимание, търсейки спомените си, за да разберем какво става.

Предишното проучване на Цай сочи, че тези гама вълни са възпрепятствани при хора с Алцхаймер и могат да играят основна роля в самата патология.

Светлината била единият начин да накара части на мозъка да трептят в гама честоти. Звукът направил това и в други области.

Вместо ултразвук, Цай използва много по-нисък звук - само 40 херца, едва достатъчно висок, за да го чува човек.

Излагането на мишките само на един час от това монотонно бръмчене всеки ден в продължение на седмица довело до значителен спад в натрупването на амилоид в слуховите региони, като същевременно стимулирало микроглиалните клетки и кръвоносните съдове.

"Това, което демонстрирахме тук, е, че можем да използваме напълно различна сензорна модалност, за да индуцираме гама трептения в мозъка", пояснява Цай. Като допълнителен бонус, звукът също помогнал за изчистването на близкия хипокампус - важен раздел, свързан с паметта.

Ефектите били не просто очевидни в мозъчната химия. Функционално мишките, подложени на лечението, се справяли по-добре при редица познавателни задачи.

Като добавили светлинната терапия от предишното проучване, се наблюдавал още по-драматичен ефект, изчистване на плаки в редица области в мозъка, включително в префронталната кора. Онези микроглии за изчистване на боклука също отишли на място.

"Тези микроглии просто се натрупват една върху друга около плаките", каза Цай.

Откриването на нови механизми в начина, по който нервната система изчиства отпадъците и синхронизира дейността, е огромна стъпка напред в разработването на лечения за всички видове неврологични разстройства.

За да бъдат пренесени подобни открития в човешки мозък, е се изисква повече работа, особено когато има потенциални контрасти в това как се появяват гама вълни при мишки и в мозък с Алцхаймер.

Засега ранните тестове за безопасност показват, че процесът няма странични ефекти.

Това изследване е публикувано в Cell.