美國開放獲取期刊PLos One3月21日報道,麻省理工學院(MIT)的媒體實驗室的科學家發明了一種方法,以可逆的方式使用脈沖黃光讓腦細胞沈寂下來,可以讓某些疾病如癲癇與帕金森氏癥產生的瘋狂神經元活動獲得控制。 通常治療這類疾病必須移除造成不正常活動的神經元,而 MIT新的研究成果將有助于生長出導致視覺腦部義肢,用以控制神經元,因此患者不需要進行手術。 研究領導人Edward Boyden表示,未來可以用控制神經元活動的方式來治療精神疾病以及與神經相關的病癥,而且幾乎不會造成副作用。 Boyden 與媒體實驗室研究伙伴 Xue Han 在3月21日出刊的 Public Library of Science ONE (PLOS One) 期刊上發表了他們的結果。 這項研究利用了一種稱為 halorhodopsin的基因(這是一種古視紫紅質,一種光驅動的離子幫浦,特別是氯離子),可在鹽分極高的鹵水里生存的嗜鹽細菌中發現它的存在。在此細菌中,一種光活化氯化物幫浦蛋白質Natronomas pharaonis可以幫助細菌制造能量。 當神經元經過改造,讓它能夠表現 halorhodopsin 基因,研究者可透過黃光來抑制它們的活性。光線會活化這種氯化物幫浦,驅動氯離子進入神經元,降低其電壓,并抑制其發射。這種抑制效應對于因神經元發射失控而產生的疾病相當有效。 媒體實驗室的神經工程小組計劃在今年在基因改造的小鼠身上試驗這樣的裝置。研究小組也計劃用這種新方式來研究神經回路。 Boyden去年曾經發明一種一種技術,以上閃藍光的方式刺激的神經元,所以現在研究人員可利用藍光與黃光,對單一神經元的刺激與抑制進行精確的控制。/**/