通过耳塞刺激大脑：该技术可以治疗多种疾病

发布时间：2021-01-05 18:57:33来源：IEEE电气电子工程师

点击

上方“IEEE电气电子工程师”即可订阅公众号。网罗全球科技前沿动态，为科研创业打开脑洞。

Photo:Nēsos

它们看起来像普通的耳塞，但这些耳机不会播放音乐，也不会发出任何声音。相反，它们产生的电场是用来治疗疾病的。

通过向外耳的神经传递电脉冲，该装置侵入大脑的神经回路，从而调节炎症，并可以帮助治疗类风湿性关节炎。

不管怎么说，这正是初创公司Nēsos的研究人员所希望达成的目标，该公司近日推出了隐形模式。“我们仍处于开发的早期阶段，”该公司的联合创始人兼首席执行官KonstantinosAlataris说。“我们正在开发这种“处方药”，并在临床试验中进行测试。”

关节炎只是这家初创公司追求的第一个应用。如果Nēsos找到了一种侵入大脑的有效方法，耳塞可以帮助治疗一系列神经和精神疾病。

上个月，在美国风湿病学会（AmericanCollegeofRheumatology）2020年会议上，该公司首次在人体内进行了研究。在这项研究中，30名风湿性关节炎患者被要求每天使用耳塞几分钟，持续3个月。

到研究结束时，一半的志愿者已经有了临床意义上的改善。在受益的患者中，超过一半的患者症状改善了20%，三分之一的患者改善了50%，少数患者的症状改善了70%。

TheMiracleNerve

Nēsos的设备利用迷走神经的力量：神经系统的蜿蜒高速公路，连接大脑和身体的关键器官。这种神经一直是广泛研究的对象。科学家们尝试过治疗各种各样的疾病，比如偏头痛，中风，心力衰竭等炎症问题，如克罗恩氏病等，都取得了不同程度的成功。

这种被称为神经调节的治疗方法，通常是通过外科手术植入一个带有电极的刺激装置，电极直接接触神经纤维。然后电脉冲被送到迷走神经，改变神经元之间的通讯。

例如，SetPointMedical公司已经成功地用一种能刺激颈部迷走神经纤维的植入装置治疗类风湿性关节炎。研究人员发现，刺激这些纤维可以激活脾脏中的细胞，这些细胞最终会阻止被称为细胞因子的炎症分子的产生。这种治疗可以减少炎症，这正是风湿性关节炎患者所需要的。

Nēsos的设备针对的是相同的通路，除了这是一个完全非侵入性的装置，就像耳塞一样放在耳朵里即可。塞不是针对颈部的迷走神经，而是通过迷走神经的耳支向大脑区域发送电脉冲，这些区域被认为是调节脾脏输出和免疫反应的位置。

“五十年前，我们认为大脑和免疫系统是独立的，”Alataris说。“现在我们知道他们在不断地交流和互动。”

ATrade-Off

手术植入的刺激设备往往比不伤皮肤、不能直接接触靶向神经纤维的非侵入性设备（如耳塞）更精确。但是外科神经植入物通常是留给那些已经用尽了大部分治疗方法，或者处于疾病晚期的人的。然而，Alataris说，一种非侵入性设备可以让Nēsos尝试对疾病早期患者进行治疗。

Nēsos现在开始进行一项更大的人体研究，将比较该装置对类风湿关节炎患者和对照组的影响。该公司还在产后抑郁症和偏头痛患者身上测试其技术。

如果该公司想获得监管部门批准作为一种医疗器械，并声称其技术可以治疗疾病，那么必须进行严格的临床研究。这类数据也将使Nēsos的设备与消费市场上越来越多的刺激性耳塞和耳机产品区分开来。这些设备的制造商经常声称他们的设备改善了“健康”，但缺乏严谨的科学来支持这种说法。

Alataris，Nēsos将得到数据的支持。他说：“只要数据支持，我们就会继续前进。到目前为止，数据告诉我们要继续进行探究。”

往期推荐

推荐阅读

12-11IEEE

1-04EvanAckerman

1-04IgorBonifacic

12-04MichelleHampson