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调节情绪改善睡眠,智联脑控打造非侵入式迷走神经刺激系统

发布时间:2020-10-2 20:58:26

       

      根据世界卫生组织统计,全球约有18亿人患有睡眠障碍,约占总人口比例的27%。仅在中国就有3亿人有睡眠障碍,失眠发生率近四成。

      迷走神经是人脑内的第十对神经,属于混合性神经,遍布于人体的食道、胸腔、心脏等多个部位,它就像游侠一样,支配着除肾上腺之外的所有内脏的活动,参与人体摄食、代谢、内分泌、情绪、免疫调节。迷走神经也是目前脑神经中长度最长的、分布最广的神经。迷走神经中的感觉纤维可将来自心脏、血管、肺、气管以及胃肠道等器官的信号传入脑干的孤束核(NTS),再经孤束核发出神经投射,激活脑内多个关键区域,实现对情绪、内分泌、心血管、消化和呼吸等自主功能的调节。

      1988年,美国医师JacobZabarra认为刺激迷走神经可以改变大脑内的电位,从而阻断甚至预防癫痫等疾病的发作;1994年欧盟批准应用迷走神经刺激术来治疗癫痫;1997年美国FDA批准Cyberonics研发的NCP系统(侵入式迷走神经刺激术)治疗癫痫;2005年FDA又批准其治疗抑郁症,2015年被批准用于治疗肥胖症。

      对迷走神经的探究永无止境,国内外对迷走神经研究的热度一直高涨。国际上曾有研究报道称,通过手术方式刺激迷走神经,可明显改善抑郁、睡眠障碍、肠胃功能不良、心功能异常等症状。

      但是手术侵入刺激迷走神经的方式存在诸多弊端,例如手术风险高(副作用、后遗症等)、价格昂贵(约15万至20万人民币))、人群有限(仅适用于极端患者)等。长期以来,科学家们一直在寻找可代替的解决方案。

      在经过科学论证和临床研究实践后发现,非侵入式迷走神经刺激成为了近年来最新的热点,该方案因避免了侵入式迷走神经刺激的缺点,因而受到国际科研学者和医疗厂商青睐。2017年美国FDA首次批准颈部无创迷走神经刺激装置(非侵入式迷走神经刺激术)用于治疗成人发作性丛集性头痛。

     基于非侵入式迷走神经刺激术的特殊疗效,一些企业尝试通过瑜伽、按摩、冥想、音乐等方式来刺激迷走神经,例如美国最大的音乐媒体Calm Radio,他们为用户提供特定的音乐套餐,以此来优化迷走神经达到舒缓身心的效果。

      但浅层的刺激效果不明显,深层的刺激价格昂贵且风险高。如何在浅层刺激和深层刺激中折中一种方式来优化迷走神经呢?在迷走神经的感觉纤维中有一条分支位于外耳皮肤,通过体表刺激耳部的迷走神经,可同样激活脑干孤束核,进一步活化相关脑中枢,从而调节功能失调的循环、消化、呼吸、内分泌系统,实现对睡眠和情绪的综合调控。

迷走神经分布及其中央投射示意图

      非侵入式迷走神经刺激系统正是利用了耳部的迷走神经。其原理是:运用人工智能算法,通过电极微电流刺激耳部迷走神经,作用到大脑自主活动调控及情绪控制相关中枢,促使大脑启动自我调控机制,从而调节多个内脏系统的活动,恢复机体的内稳态平衡状态,达到改善睡眠、缓解情绪等效果。

迷走神经刺激产品示意图