40赫兹灯照增强大脑废物清除


有多项研究表明,40 赫兹的闪烁光可能增强大脑清洁,并有助于预防阿尔茨海默氏症等疾病(并且还有助于睡眠)。

2024 年 8 月 6 日来自《自然》论文:40 Hz 光闪烁通过腺苷信号促进小鼠的淋巴流动

科学家们发现,用40赫兹(也就是每秒闪40次)的光照可以让小鼠大脑里的“淋巴液”流动得更快。这个淋巴液系统对大脑的健康很重要,因为它能帮助清理大脑里的废物。之前的研究已经发现了一些影响这个系统的因素,比如睡眠、一种叫水通道蛋白-4的东西,还有血液流动的情况。但是,科学家们对这个系统的了解还不够多,所以还没法很好地用它来治疗一些和大脑老化或退化有关的疾病。

在这项研究中,科学家们用了几种方法来观察小鼠的大脑,发现40赫兹的光照确实能让淋巴液流得更快,而且这个效果和麻醉或睡眠没关系。他们发现,这种光照让大脑里的一种叫水通道蛋白-4的东西变得更活跃,还让血管运动得更强。他们还发现,这种效果和一种叫腺苷的化学物质有关,腺苷通过一种叫A2A受体的东西来发挥作用。如果腺苷的水平升高,或者A2A受体被药物或基因方法“关掉”,这种光照就没法让淋巴液流得更快了。

总之,这项研究说明,40赫兹的光照是一种新的、不用开刀就能让大脑淋巴液流得更快的方法,未来可能可以用来治疗一些脑部疾病。

相关:增强大脑废物清除系统可改善老年小鼠的记忆力

  • 《脑膜淋巴系统-小胶质细胞轴调节突触生理》
  • https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(25)00210-7

随着身体逐渐衰老,大脑失去了清除废物的能力,科学家认为这种情况可能会导致阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病。
现在,华盛顿大学圣路易斯医学院的研究人员报告称,他们已经找到了解决这个问题的方法,即针对排出大脑废物的血管网络。他们发现,恢复这些血管的活力可以改善老年老鼠的记忆力。

该研究在线发表在《细胞》杂志上,为开发与年龄相关的认知能力下降的治疗方法奠定了基础,以克服传统药物难以穿过血脑屏障到达大脑的挑战。

从 50 岁左右开始,人们开始经历脑液流量下降,这是正常衰老的一部分。

为了测试老鼠的记忆力,研究人员将两根相同的黑色棒子放在笼子里,让老鼠探索 20 分钟。第二天,老鼠再次收到一根黑色棒子和一个新物体——一个银色的长方体。记得玩过黑色棒子的老鼠会花更多时间玩新物体。但老鼠玩这两个物体的时间差不多。

与未接受治疗的老年小鼠相比,淋巴管恢复活力的老年小鼠花在新物体上的时间更长——这是记忆力提高的指标。

功能正常的淋巴系统对大脑健康和记忆力至关重要,支持身体废物管理系统健康的疗法可能对自然衰老的大脑有益。

当淋巴系统受损严重,大脑中堆积了大量废物时,清理的重担就落在了大脑中的免疫细胞——小胶质细胞上。这支局部清洁队无法清理大脑中的垃圾,因此精疲力竭。

这项新研究发现,不堪重负的细胞会发出求救信号,即一种名为白细胞介素 6(IL-6)的免疫蛋白,它作用于脑细胞,导致淋巴管受损的小鼠认知能力下降。研究人员检查了这些小鼠的大脑,发现神经元从周围脑细胞接收到的信号类型不平衡。

具体而言,在神经元通讯的嘈杂声中,神经元接收到的信号较少,这些信号就像降噪耳机一样。这种不平衡是由大脑中 IL-6 水平升高引起的,导致大脑连接方式发生变化,并影响正常的大脑功能。

除了改善老年小鼠的记忆力外,增强淋巴管的治疗还导致 IL-6 水平下降,从而恢复大脑的降噪系统。研究结果表明,改善大脑淋巴管的健康可以保持或恢复认知能力。

网友:
我不知道如何增加 VEGF-C 的表达,或者(考虑到它与肿瘤血管生成有关)这是否一定是件好事。

但我们知道,深度睡眠是大脑排出垃圾的时候(尽其所能)。我们通常也知道如何增加深度睡眠。我会坚持这一点,直到 VEGF-C 研究变得更加清晰。