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陽明交大研究:石墨烯神經探針晶片助憂鬱症改善

2023-11-30
中央社提供
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陽明交通大學生物醫學工程學系團隊與國際醫材大廠合作,透過石墨烯神經探針晶片技術,證實深腦電刺激可顯著改善動物憂鬱行為,研究成果刊登於國際期刊。(陽明交大提供)
陽明交通大學生物醫學工程學系團隊與國際醫材大廠合作,透過石墨烯神經探針晶片技術,證實深腦電刺激可顯著改善動物憂鬱行為,研究成果刊登於國際期刊。(陽明交大提供)

陽明交通大學團隊與國際醫材大廠合作,透過石墨烯神經探針晶片技術,證實深腦電刺激可顯著改善動物憂鬱行為,為臨床治療的應用提供更多科學證據。

陽明交通大學27日發布新聞稿指出,臨床上約有1/3憂鬱症患者屬於藥物治療無效的難治型憂鬱症。

陽明交大生物醫學工程系團隊研發石墨烯神經探針晶片,用於憂鬱症動物模型,以晶片植入大腦伏隔核腦區進行深腦電刺激,促進腦內神經滋養因子來改善憂鬱症狀,相較於目前台灣已核准的非侵入式磁刺激,更能長時間穩定治療降低復發率,研究成果刊登於國際期刊。

研究團隊針對動物大腦中多巴胺迴路的伏隔核進行植入刺激,不僅在動物行為上看到動機能力提升與憂鬱行為降低,從大腦磁振造影也看到多巴胺迴路功能連結的強化,確認刺激伏隔核可促進腦內神經滋養因子生成,改善憂鬱症造成的神經細胞粒線體功能低落。

陽明交通大學生物醫學工程系教授陳右穎表示,這次試驗主要是釐清機轉,讓這項治療方法獲得更堅強的科學基礎;相較於其他臨床用的刺激電極裝置,探針晶片能與磁振造影相容,以三維腦影像立即觀察深腦電刺激影響的多個腦區活動,能提供更有效且具安全性的治療評估。

參與研究的陽明交通大學生物醫學工程學系博士生李思儒提到,憂鬱症的負面情緒可能是腦內粒線體功能障礙所致,讓大量神經細胞進行無氧呼吸而產生氧化壓力;針對伏隔核深腦電刺激後,從神經影像可觀察到腦區活化表現,以及增強情緒管理的神經迴路連結,生物能量代謝分析也證實神經細胞在電刺激後傾向有氧呼吸,有助於提高細胞能量與降低氧化壓力。

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