一種特別的聲音,或許能影響阿爾茨海默病的大腦變化
“同志,你是誰?”
有人看着相伴四十年的妻子,客氣地問出這句話。
“我找不到家了。”
有人站在住了幾十年的小區裏,卻認不出自己家的那一扇門。
“你是哪個班的?”
教了三年的學生站在面前,老教師卻只剩一臉困惑。
這些場景是全球數千萬家庭正在經歷的現實。
癡呆症,全球第七大死因
根據世界衛生組織數據,2021 年全球約有 5700萬癡呆症患者,每年新增病例約 1000 萬例。其中,阿爾茨海默病是最常見的類型,佔所有癡呆病例的 60%—70%。
在醫學界,阿爾茨海默病常被形象地稱爲“大腦中的橡皮擦”。它抹去的不僅僅是記憶,同時也在一點點擦除一個人原本完整的生活軌跡。
患者最初往往只是出現了一些看似普通的小變化:記憶力下降、說話時突然找不到詞、熟悉的路線變得陌生。但隨着時間推移,判斷力逐漸下降、情緒淡漠,甚至無法獨立完成穿衣、進食等基本生活活動。一些人還會出現情緒失控、攻擊行爲或哭笑無常。
到了晚期,他們往往像孩子一樣需要全天候照護。
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癡呆症目前已成爲全球第七大死因,也是老年人失去獨立生活能力、需要長期依賴他人照護的主要原因之一。
更殘酷的,是對家人來說熟悉的父母或伴侶彷彿在一點點消失。照護這樣的患者,意味着長期而沉重的負擔——時間、金錢和精力都在被持續消耗。許多照護者不得不減少工作時間,甚至辭職,全職承擔護理責任,在長期壓力中身心俱疲。
正因如此,幾十年來,醫學界一直在尋找能夠阻止這塊“大腦橡皮擦”的方法。
不過,最近一項發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上的研究給這種看似無解的疾病帶來了一點新的想象空間。研究人員提出,也許一種非常簡單的方式——特定頻率的聲音刺激,就可能影響阿爾茨海默病的大腦變化。
給大腦來點“聲音”
基於此前在齧齒動物中的研究,40 赫茲的物理刺激被認爲可能影響阿爾茨海默病相關的病理變化。但由於小鼠與人類大腦結構差異較大,這種方法在進入臨牀應用之前,需要在更接近人類的大腦模型中驗證。
在這項最新研究中,科學家選擇了老年恆河猴作爲實驗對象。這些猴子的年齡在 26 到 31 歲之間,相當於人類的高齡階段。更重要的是,恆河猴在自然衰老過程中,本身就會逐漸出現與阿爾茨海默病相似的病理特徵,例如 β 澱粉樣蛋白斑塊的沉積以及 Tau 蛋白的異常變化。因此,在神經退行性疾病研究中,老年靈長類動物往往被認爲比基因改造小鼠更具有參考價值。
如果一種干預方法不僅在小鼠模型中有效,還能在恆河猴的大腦中產生類似效果,那麼它距離真正應用於人類治療,就更近了一步。
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在實驗中,研究人員讓這些猴子每天接受一次 40 赫茲的聽覺刺激,連續 7 天。結果顯示,僅 7 天刺激後,猴子腦脊液中的 β 澱粉樣蛋白(Aβ)水平迅速增加了兩倍。研究人員推測,這並不是病情加重的信號,而是可能意味着原本沉積在大腦中的 Aβ 被沖刷進腦脊液,進入了清除過程。
不僅如此,這種變化也沒有在刺激結束後迅速消失。後續監測發現,Aβ 水平的升高持續了超過 5 周。
不過,這種刺激對另一種關鍵蛋白——Tau 蛋白,並沒有產生明顯影響,這可能是因爲在猴子大腦中 Tau 蛋白的變化本身就十分微弱的緣故。
綜合這些結果,研究團隊推測,40 赫茲的聽覺刺激可能通過促進腦脊液循環和“類淋巴系統”的清除功能,加速大腦代謝廢物的排出,其中就包括阿爾茨海默病相關的澱粉樣蛋白。
這項研究首次在靈長類動物中證明:40 赫茲聲音刺激能夠長期改變大腦中 Aβ 的代謝過程,因此有潛力成爲一種非侵入性的治療思路。
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之所以把目光集中在 β 澱粉樣蛋白(Aβ)和 Tau 蛋白,是因爲它們被認爲是阿爾茨海默病最典型的兩種病理變化。
在健康大腦中,Aβ 是神經細胞代謝產生的蛋白片段,通常會被及時清除。但在阿爾茨海默病患者體內,這些蛋白會逐漸聚集形成澱粉樣斑塊,干擾神經元之間的信號傳遞,並誘發炎症反應。而 Tau 蛋白則在神經元內部發生異常磷酸化,纏結成神經纖維纏結。
因此,許多治療策略都圍繞一個核心目標展開:減少 Aβ 和 Tau 的產生,或加速它們從大腦中被清除。
但治療阿爾茨海默病,真的只是清除這些“大腦垃圾”這麼簡單嗎?
清除大腦垃圾就夠了嗎?答案恐怕沒有那麼樂觀。
越來越多的研究表明,阿爾茨海默病並不是由單一問題引起的。相反,它更像是多條生物學通路同時失控的連鎖反應。
首先,是人們最熟悉的兩種異常蛋白。在患者的大腦中,β 澱粉樣蛋白和 Tau 蛋白形成的病理變化會共同破壞神經元之間的連接,使信息傳遞變得越來越困難。
與此同時,大腦中的免疫系統也會開始幫倒忙。原本負責清洗代謝廢物的小膠質細胞進入一種過度激活狀態,釋放出大量炎症信號,不僅沒能解決問題,反而誤傷了周圍的一批神經元。
2021年全球約有5700萬癡呆症患者
此外,大腦的代謝系統也會出現紊亂。有研究發現,阿爾茨海默病患者的大腦對於葡萄糖的利用效率明顯下降,因此,患者的大腦神經元不僅受到異常蛋白的影響,還可能長期處於一種喫不飽的狀況。因此有學者將這種疾病形象地稱爲“3 型糖尿病”。
正因爲存在着這樣的多重機制,目前針對單一靶點的治療往往效果有限。
近年來,一些針對 β 澱粉樣蛋白的抗體藥物已經進入臨牀並獲得批准,它們的確能夠減少大腦中的澱粉樣蛋白沉積。但從臨牀結果來看,這類藥物往往只能減緩疾病進展的速度,卻很難真正逆轉已經發生的神經損傷。
阿爾茨海默病的治療,不僅僅需要清理垃圾,更需要同時修復大腦的多條生物通路。
一些其他的相關研究,也已經開始將目光投向代謝通路改善。例如,一項發表在期刊《細胞報告醫學》(Cell Reports Medicine)上的研究就把目光投向了細胞代謝系統,希望通過調節 NAD⁺等關鍵分子,改善神經元的能量狀態和細胞修復能力。
當然,這些研究距離真正的臨牀治療仍然有很長的路要走。
“預防”更現實
如果說治療阿爾茨海默病仍然困難重重,那麼在目前的醫學共識中,有一點卻越來越明確:預防可能比治療更現實。
過去十多年,大量研究逐漸發現,一些看似普通的健康因素,其實與癡呆風險密切相關。
一個重要因素是血脂異常。長期較高的低密度脂蛋白膽固醇(LDL)不僅會增加心血管疾病風險,也與阿爾茨海默病的發生有關。
另一個常被忽視的風險因素是感官功能下降,尤其是聽力和視力。研究發現,長期未矯正的聽力或視力損失,會明顯增加癡呆發生的風險。這可能與大腦感官輸入減少、社交活動下降以及認知刺激不足有關。
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除了這些具體風險因素,生活方式同樣在阿爾茨海默病的預防中扮演着重要角色。
例如,地中海飲食被認爲與較低的癡呆風險相關。這種飲食模式強調植物性食物、魚類和橄欖油,並減少高糖和高飽和脂肪食物的攝入。
與此同時,規律運動、保持社交活動和持續進行認知訓練,則被認爲能夠幫助大腦維持更好的功能狀態。有氧運動可以改善腦部血流和代謝,而社交互動和思考活動則爲大腦提供持續的神經刺激。
這些措施或許無法完全阻止疾病的發生,但它們能夠在很大程度上延緩大腦衰老的速度。
參考文獻
[1] Wang, W., Huang, R., Lv, L., Ma, X., Li, Z., Zhang, Y., ... & Hu, X. (2026). Long-term effects of forty-hertz auditory stimulation as a treatment of Alzheimer’s disease: Insights from an aged monkey model study. Proceedings of the National Academy of Sciences, 123(2), e2529565123.
[2] Chaubey, K., Vázquez-Rosa, E., Tripathi, S. J., Shin, M. K., Yu, Y., Dhar, M., ... & Pieper, A. A. (2026). Pharmacologic reversal of advanced Alzheimer’s disease in mice and identification of potential therapeutic nodes in human brain. Cell Reports Medicine, 7(1).
策劃製作
作者丨黎泰洛 科普創作者 科普作家協會會員
審覈丨李菁晶 北京天壇醫院神經內科教授 主任醫師 中國卒中學會卒中與營養專委會常委