长久以来阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）在临床上的主要治疗手段都是试图延缓疾病进程，但现有治疗的总体疗效非常有限，目前尚无药物被证明可以有效地阻止AD的疾病进程，更谈不上逆转病程。近年来，非药物疗法已成为AD干预治疗的研究热点。非药物治疗因其治疗潜力大、副作用轻、患者易接受等优点已成为一种新型AD干预手段。其中，太赫兹技术作为AD治疗的一个新前沿，显示出巨大的临床应用前景。对太赫兹技术研究进行综述，将有助于推动太赫兹技术在AD中的应用，同时推动太赫兹技术在AD治疗机制的研究探索。随着太赫兹技术的不断快速发展，其有望在未来成为生物光疗的一个热点。
近年来，非药物疗法已成为阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）干预治疗的研究热点。太赫兹波是一种新型辐射波，许多生物大分子的振动和旋转能级都在太赫兹频率范围内。因此，在特定条件下，太赫兹波可影响包括大脑在内的各种生物系统的结构和功能。本文系统综述了太赫兹辐射对AD病理的神经生物学影响和临床应用。
阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）给全球带来了沉重的负担，临床上主要治疗手段都是试图延缓疾病进程，但现有治疗的总体疗效非常有限，目前尚无药物被证明可以完全阻止AD的疾病进程，更谈不上逆转病程。因此，迫切需要新的AD治疗方法。近年来，非药物疗法已成为AD干预治疗的研究热点。非药物治疗因其治疗潜力大、副作用轻、患者易接受等优点已成为一种新型AD干预手段。随着太赫兹技术的不断快速发展，其已成为AD治疗领域的一个新前沿，显示出巨大的临床应用前景，有望在未来成为生物光疗的一个热点。本文综述了太赫兹波在AD病理中的神经生物学作用，探讨了太赫兹辐射治疗AD的生物学机制，最后介绍了太赫兹技术在神经科学中的应用及生物安全性。
AD主要是由大脑中β-淀粉样蛋白（amyloid β, Aβ）的异常积聚和沉积引起的。这种沉积导致老年斑（senile plaques, SPs）的形成，可引起tau 蛋白超磷酸化、神经元丢失和突触变性等一系列病理改变。因此，减少Aβ积累是一种很有希望的减轻或预防AD进展的策略。研究表明，太赫兹波可减缓淀粉样蛋白纤维化进展，减少Aβ负荷，改善认知功能，可能成为减轻或预防AD的新策略。tau 蛋白超磷酸化引起的神经元内神经纤维缠结（neurofibrillary tangle, NFT）是AD的另一个标志，NFT的形成是Aβ毒性的下游事件。因此，tau 蛋白在AD研究中具有重要意义。此外，Zhang等研究者们发现太赫兹波可有效降低AD小鼠的tau 蛋白过度磷酸化，有助于缓解tau病理（图2）。
图2 电磁波谱的太赫兹波段及太赫兹波的生物效应。太赫兹频率占据了红外和微波波段之间的电磁频谱的重要部分。太赫兹波通过靶向Aβ和tau蛋白聚集、神经生长和突触发生等途径显示出了对阿尔茨海默病的治疗潜力。
神经元和突触变性是AD的病理标志。神经元变性是Aβ低聚物毒性的下游事件。太赫兹波在调节神经元方面表现出了有利的生物学效应。研究表明，在特定辐射参数下，太赫兹波可以产生促进神经节的生长，提高突触相关蛋白的表达，增强兴奋性突触的传递等生物学作用。这些发现可能为太赫兹波调节神经元的基本机制提供潜在的见解。
太赫兹波在改善线粒体功能障碍、调控血管功能及炎症反应方面也展现出巨大的潜力。线粒体功能障碍对神经元影响显著，而太赫兹波能诱导神经元和星形胶质细胞产生三磷酸腺苷（adenosine triphosphate, ATP），并恢复神经元中ATP供应不足的动作电位。太赫兹波还能恢复AD小鼠的正常线粒体形态，显著增强能量传递。太赫兹波对缺血性中风患者的神经症状改善也有显著效果，并能有效调节血液粘度和红细胞变形能力。另外，太赫兹波还可以调节氧化应激和炎症反应。例如，C57BL/6小鼠暴露于太赫兹辐射后，脊髓损伤后的炎症反应减少，表明太赫兹波可能有助于脊髓损伤恢复，这可能是通过调节与炎症、免疫通路的相关基因来实现的。这些研究发现为治疗AD提供了新的选择。
尽管太赫兹技术在AD治疗领域展现出令人鼓舞的进展，但是生物安全问题是决定太赫兹技术未来在生物工程领域应用的重要条件。生物安全是太赫兹技术应用的首要要求，几乎所有的生物系统都与电磁场相互作用，在生物医学研究中越来越多地使用太赫兹技术，增加了人类对这种形式辐射的暴露，了解电磁场的生物安全性至关重要。因此，未来研究亟需构建对太赫兹技术临床应用可靠的科学风险评估体系。
总结与展望
太赫兹技术已成为阿尔茨海默病治疗领域的一个新前沿，显示出巨大的临床应用潜力。现有成果将有助于推进太赫兹技术在AD治疗中的研究进程，并对其在该领域的应用产生深远影响。太赫兹技术在AD中的作用机制和生物安全性有待进一步研究，以提高其生物学有效性。随着太赫兹技术的不断快速发展，它有望在未来成为生物光疗的热点。
朱 煜 复旦大学附属肿瘤医院
汪 杰 中国农业大学资环学院
作者简介
乐卫东，国家特聘专家, 神经病学教授，博导。现任大连医科大学附属第一医院辽宁省神经病学重点实验室主任，大连医科大学临床一流学科负责人，终身教授；兼任电子科大医学院学术委员会主任，四川省人民医院神经科和神经病学研究所教授。在美国贝勒医学院从事神经病学研究24年，任美国贝勒医学院神经病学教授，帕金森病研究中心主任；曾任中科院上海健康研究所神经基因组学主任，上海交大医学院神经病学研究所所长，上海瑞金医院生物研究院执行院长。现任中国生物工程学会干细胞与组织工程学会主委，四川省神经科学会会长。
主要研究神经变性疾病的发病机制及生物学标记和靶向治疗。在Nature Genetics、Science、JAMA、Lancet Neurology等国际重要学术杂志上发表SCI收录论文350余篇；主编专著10部。主持过3项国自然重点、7项面上项目，主持/参加4项973/863项目。曾获中华医学科技二等奖，中国杰出神经内科医师学术成就奖，辽宁省科技进步一等奖。担任了10家国际杂志包括Ageing and Neurodegenerative Diseases、Neuroscience Bulletin、Autophagy和Alzheimer & Dementia的主编/副主编/编委。连续10年入选国际评估机构Elsevier发布的神经科学领域“高被引”中国学者榜单。论文被引用38000余次；H-指数89。
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The Innovation 简介
The Innovation是一本由青年科学家与Cell Press于2020年共同创办的综合性英文学术期刊：向科学界展示鼓舞人心的跨学科发现，鼓励研究人员专注于科学的本质和自由探索的初心。作者来自全球58个国家；已被151个国家作者引用；每期1/5-1/3通讯作者来自海外。目前有200位编委会成员，来自22个国家；50%编委来自海外(含39位各国院士)；领域覆盖全部自然科学。The Innovation已被DOAJ，ADS，Scopus，PubMed，ESCI，INSPEC，EI，中科院分区表(1区)等收录。2023年影响因子为33.2，2023年CiteScore为38.3。秉承“好文章，多宣传”理念，The Innovation在海内外各平台推广作者文章。
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