Високото статично магнитно поле може да облекчи тревожността


Резюме: Излагането на силни статични магнитни полета облекчава тревожността и подобрява както пространствената, така и социалната памет при мишки в рамките на два месеца след експозицията.

Източник: Китайска академия на науките

Екипът на проф. Джан Син от Института по физика Хефей към Китайската академия на науките наскоро проведоха серия от проучвания за тестване на биобезопасността и невроповеденческите ефекти на 33,0 Тесла (T) високо статично магнитно поле (SMF) с помощта на собствено проектиране платформа за биологични изследвания на Съоръжението за стабилно високо магнитно поле (SHMFF).

Те за първи път съобщават за биобезопасността на SMF с ниво 30 T и невроповеденческите ефекти на SMF с ниво 20 T и 30 T върху здрави мишки в Journal of Magnetic Resonance Imaging and European Radiology.

През последните години магнитно-резонансната томография (ЯМР) с ултра високо поле се развива бързо поради значителното си предимство на високата разделителна способност на изображенията. 7 T MRI е клинично одобрен и 21,1 T MRI е успешно използван при гризачи. Въпреки това, проучванията за биобезопасността на високо магнитно поле над 20 T все още са оскъдни и все още има празнина в съответните проучвания над 30 T.

Въз основа на предишното проучване за биобезопасност на 3,5-23,0 T SMF, групата на Джан Син допълнително увеличи интензитета на магнитното поле и съкрати времето на експозиция. Здравите C57BL/6J мишки бяха изложени на 7,0-33,0 T SMF за един час.

След експозицията всички мишки бяха рутинно хранени в продължение на два месеца. С изключение на някои показатели за метаболитна и чернодробна и хепаторенална функция, повлияни от магнитното поле, цялата кръвна картина, органния коефициент на хистоморфологията на основните органи не бяха сериозно засегнати и повечето от тях все още бяха в нормалните референтни граници.

Това показва диаграма от изследването
Експерименти, проведени на SHMFF. Кредит: Лю Юе

Междувременно поведенческите тестове показват, че високият SMF облекчава тревожността и подобрява социалната и пространствената памет при мишки в рамките на два месеца след експозицията.

В допълнение, поведенчески проучвания на здрави мишки, изложени на 3,5-23,0 T магнитно поле в продължение на два часа, също откриват подобрени неврокогнитивни ефекти, които могат да бъдат свързани с повишена експресия на калций/калмодулин-зависима протеин киназа II в хипокампуса на мишката.

Освен това групата на Джанг установи, че 7 T SMF може ефективно да облекчи симптомите на депресирани мишки. Тези резултати не само предоставят полезна информация за безопасността за разработването на ултра-висок MRI, но също така могат да показват, че високият SMF има потенциала да бъде бъдещо антидепресантно лечение.

За тази тревожност и новини за невротехнологични изследвания

автор: Джан Нанан
Източник: Китайска академия на науките
контакт: Джан Нанан – Китайска академия на науките
Изображение: Изображението е кредитирано на Лю Юе

Оригинално изследване: Затворен достъп.
Краткосрочни и дългосрочни ефекти от 3,5–23,0 Tesla ултра-високи магнитни полета върху поведението на мишкиот д-р Hasanuzzaman Khan et al. Европейска радиология


абстрактно

Вижте също

Това показва снимка на спящо бебе

Краткосрочни и дългосрочни ефекти от 3,5–23,0 Tesla ултра-високи магнитни полета върху поведението на мишки

Цели

По-високото статично магнитно поле (SMF) позволява по-висока способност за изобразяване при ядрено-магнитен резонанс (MRI), което насърчава разработването на ЯМР с ултра високо поле над 20 T с предпоставка за проблеми с безопасността. Въпреки това, тестовете върху животни с излагане на ≥ 20 T SMF са много ограничени. Целта на настоящото изследване е да се оценят последиците от поведението на мишките от излагане на 3,5–23,0 T SMF.

Методи

Ние систематично изследвахме 112 мишки за техните краткосрочни и дългосрочни поведенчески реакции на 2-часово излагане на 3,5–23,0 T SMF. Локомоторната активност и когнитивните функции бяха измерени чрез пет поведенчески теста, включително лъч за равновесие, открито поле, издигнат плюс лабиринт, трикамерно социално разпознаване и тестове за воден лабиринт на Морис.

Резултати

Освен преходното краткосрочно увреждане на чувството за баланс и двигателната активност, 3,5–23,0 T SMFs не са имали дългосрочни отрицателни ефекти върху движението на мишките, нивото на тревожност, социалното поведение или паметта. Обратно, ние наблюдавахме анксиолитични ефекти и положителни ефекти върху социалната и пространствената памет на SMFs, което вероятно е свързано със значително повишеното ниво на CaMKII в областта на хипокампуса на мишки, третирани с високо SMF.

Заключения

Нашето проучване показа, че кратките експозиции на SMF с високо поле до 23,0 T имат незначителни странични ефекти върху здрави мишки и може дори да имат полезни резултати в настроението и паметта на мишките, което е уместно за бъдещото медицинско приложение на SMF с ултра високо поле в ЯМР и не само.