Światło i dźwięk mogą spowolnić chorobę Alzheimera

Ja wykazały wcześniejsze badania, ekspozycja na światło migoczące z częstotliwością 40 razy na sekundę (40 herców) oraz dźwięk o niskiej częstotliwości (również 40 Hz) przez około godzinę dziennie daje obiecujące efekty, spowalniając pogarszanie funkcji poznawczych zarówno w przypadku myszy, jak i ludzi.

Teraz udało się wyjaśnić, że terapia światłem i dźwiękiem może usprawnić usuwanie szkodliwych substancji z mózgu. Jak się wydaje, zastosowane częstotliwości przyspieszają usuwanie beta-amyloidu i innych toksycznych białek, które przyczyniają się do problemów z pamięcią i koncentracją.

Duże sieci komórek mózgowych w naturalny sposób synchronizują się ze sobą na różnych częstotliwościach – powstają tak zwane fale mózgowe. Fale mózgowe o częstotliwości około 40 Hz są obserwowane na przykład, gdy ludzie się koncentrują, zapamiętują albo uzyskują dostęp do wspomnień.

Wiadomo, że wizualna lub słuchowa stymulacja o określonej częstotliwości może nasilić fale mózgowe o tej samej częstotliwości. W roku 2016 roku zespół dr Li-Huei Tsai z Massachusetts Institute of Technology badał, czy stymulacja o częstotliwości 40 Hz może zwiększyć zdolności poznawcze. Jak wykazały eksperymenty na myszach, obniżyło to gromadzenie się amyloidu u gryzoni z odmianą choroby Alzheimera i przyniosło korzyści poznawcze w małych badaniach na ludziach (większe badanie jest w toku). Nie było jednak jasne, jak takie leczenie mogłoby działać.

Wyniki obecnego badania (DOI: 10.1038/s41586-024-07132-6) sugerują, że światło i dźwięk działają poprzez wzmocnienie funkcji układu drenażowego mózgu, znanego również jako układ glimfatyczny. Gdy zwierzęta były wystawione na działanie światła i dźwięku, miały mniej amyloidu w mózgach i mniej problemów z pamięcią.

Nowym odkryciem zespołu dr Tsai było natomiast to, że podczas leczenia większa ilość płynu mózgowo-rdzeniowego przedostawała się do mózgu i więcej płynów odpadowych opuszczało go przez naczynia glimfatyczne. Prawdopodobnie wywołane stymulacją mocniejsze pulsowanie pobliskich naczyń krwionośnych pomaga w przepychaniu płynu glimfatycznego przez naczynia.

Naukowcy wykazali również, że aktywność określonego typu komórek mózgowych, znanych jako interneurony wydaje się wyzwalać zwiększony przepływ glimfatyczny poprzez uwalnianie cząsteczki zwanej wazoaktywnym peptydem jelitowym. Po zablokowaniu wytwarzania tej cząsteczki, leczenie nie zwiększało już usuwania amyloidu.

Zdaniem dr Tsai dzięki zrozumieniu mechanizmu działania światła i dźwięku w przyszłości prawdopodobnie uda się opracować jeszcze skuteczniejsze rozwiązania. (PAP)

Paweł Wernicki

pmw/ agt/