對線蟲的超聲神經調控研究取得新進展

日前，中國科學院深圳技術研究院醫工所鄭海榮團隊在超聲神經調控方面取得新進展。相關研究成果 Ultrasound neuro-modulation chip: activation of sensory neurons in Caenorhabditis elegans by surface acoustic waves 發表在 Lab on a chip 雜志上，并被選為當期的封面文章。

近些年，神經精神疾病廣泛發生，利用物理方法調控特定核團是治療、干預神經精神疾病的一種切實可行的方法。超聲作為一種機械波，可無創刺激顱內深部腦區，作為一種非侵入的神經調控手段受到越來越多的關注。由于超聲物理效應復雜，包括機械效應、熱效應等，目前超聲神經調控的機制尚不清楚。

研究人員設計制備了一種新型的超聲神經刺激芯片，以經典模式生物秀麗隱桿線蟲作為研究對象。研究結果表明，在超聲作用下，線蟲多模感受神經元 ASH 會被超聲激活，產生回避的行為學反應。同時，感知溫度的 AFD 神經元并不會被超聲激活，這表明線蟲的回避行為主要是超聲波機械效應引起的，Tax- 4 突變體實驗進一步驗證了該結果。

此項工作的意義在于提出了一種新型的超聲神經調控器件，該器件可以和鈣成像、膜片鉗等生物學手段相兼容，實現對超聲神經調控機制的研究，從而為超聲神經調控治療神經類疾病提供基礎和理論依據。