Gammataajuusstimulaatio henkilöillä, joilla on Downin oireyhtymä

Downin oireyhtymän (DS) tunnusmerkki on kromosomin 21 lisäkopio, joka on myös Alzheimerin taudin (AD) riskitekijä. Koska AD:n kehittymisen todennäköisyys DS:ssä on merkittävästi lisääntynyt, on välttämätöntä tutkia mahdollisen sairautta modifioivan hoidon vaikutusta sekä dementiaan etenemisen ehkäisyssä että muistihäiriöiden kulun muuttamisessa tässä populaatiossa. Ei-invasiivisen lääketieteellisen laitteen kehittäminen, joka hidastaa tehokkaasti kognitiivista heikkenemistä, on paitsi vallankumouksellista myös mahdollisesti kustannustehokasta.

Tietojen käsittelyn aivoissa uskotaan tapahtuvan synkronoidun hermosolujen toiminnan kautta verkkovärähtelyjen muodossa. Gammavärähtelyjen häiriöt, erityisesti 30-50 Hz:n alueella, on raportoitu olevan Alzheimerin taudin mahdollinen varhainen tunnusmerkki. Käyttämällä non-invasiivista valoa (LED), joka välkkyy 40 Hz:llä, tutkijat pystyivät osoittamaan 40 Hz:n gammavärähtelyjen kulkeutumisen Alzheimerin hiirimallien visuaaliseen aivokuoreen sekä mikroglia-aktivoitumisen ja merkittävän amyloidikuorman vähenemisen. Samanlaisia ​​gamma-aktiivisuuden häiriöitä on havaittu Downin oireyhtymän hiirimalleissa.

Alkuperäisissä pilottitutkimuksissa tutkijat havaitsivat, että valo- ja äänilaite on turvallista käyttää kognitiivisesti normaaleilla aikuisilla ja aikuisilla, joilla on lievä AD, ja että 40 Hz:n stimulaatiota voidaan käyttää aivotoiminnan houkuttelemiseen. Lisäksi tutkijat ovat havainneet, että tärisevän kaiuttimen tuntolaite on turvallinen käyttää kognitiivisesti normaaleilla aikuisilla ja sitä voidaan käyttää myös aivotoiminnan houkuttelemiseen. Vaikka tutkimuksia on käynnissä satunnaisen Alzheimerin taudin taustalla, tämän ehdotetun tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, voidaanko gamma-voimia ei-invasiivisen 40 Hz:n sensorisen stimulaation avulla havaita osallistujilla, joilla on Downin syndrooma elektroenkefalogrammilla (EEG) ja akuutilla stimulaatiolla mitattuna. istunto. Tutkijat rekrytoivat vertailuryhmään 30 osallistujaa, joilla on diagnosoitu Downin oireyhtymä, ja 30 kognitiivisesti normaalia osallistujaa. Osallistujat jaetaan satunnaisesti johonkin kahdesta tutkimustilanteesta heidän osallistujaryhmänsä sisällä: aktiivinen tila (40 Hz:n stimulaatio) ja kontrollitila (huijaustimulaatio) 30-60 minuutin valo- ja äänistimulaatioistuntoon. Kaikille osallistujille tehdään kognitiiviset ja mielenterveysarvioinnit sekä muistitestit ennen ja jälkeen 30-60 minuutin ajan GENUS-valo- ja äänilaitteelle altistumisen, joka pystyy välittämään valo- ja ääniaaltoja eri taajuuksilla. GENUS-laite koostuu paneelista, jossa on valodiodi (LED) -valaistus ja kaiuttimet kuulostimulaatiota varten. Stimulaatioistunnon lisäksi tutkijat käyttävät myös elektroenkefalografiaa (EEG) tarkistaakseen, kuinka osallistujan aivoaallot reagoivat stimulaatioon, ja arvioivat turvallisuutta ja siedettävyyttä kyselylomakkeilla. Tutkijat käyttävät myös EEG:tä tarkistaakseen, kuinka osa osallistujista (yhteensä 10 henkilöä) reagoi kosketusstimulaatioon värisevän kaiutinlaitteen avulla. Kosketusstimulaatio on yksinkertaisesti lisäehto EEG:n aikana näille 10 henkilölle, mutta se ei vaikuta stimulaatioistuntoon tai tutkimusolosuhteisiin, jotka sisältävät vain valoa ja ääntä. Tämä tutkimus antaa kriittisen käsityksen mahdollisista pitkittäistutkimuksista, jotka sisältävät noninvasiivista 40 Hz:n sensorista stimulaatiota potilailla, joilla on Downin syndrooma, mahdollisena interventiona AD:n kehittymiseen.