弗吉尼亚大学的研究人员正在率先使用聚焦超声来挑战大脑的保护屏障，以便医生最终可以直接向大脑提供许多治疗方法来对抗神经系统疾病。研究人员希望，这种方法可以彻底改变从阿尔茨海默氏症到癫痫再到脑瘤等疾病的治疗方法，甚至有助于修复中风造成的破坏性损伤。
UVA 医学院和工程学院的 Richard J. Price 博士正在使用聚焦声波来克服天然的“血脑屏障” ，该屏障保护大脑免受有害病原体的侵害。他的方法旨在只在需要的地方打破障碍，并且只在需要的时候，然后以极其精确的方式提供治疗。
“血脑屏障是对中枢神经系统药物输送的最大挑战之一，如果不是最大的话，”Price 解释道。“进化给了我们这个障碍，因为中枢神经系统需要受到保护。现在的问题是我们想要向这些细胞输送一些东西，而进化已经有数百万年的时间来优化解决方案来阻止它。......所以我“试图用物理学来规避生物学。”
聚焦超声的巨大潜力
聚焦超声将声波聚焦在大脑内部，就像放大镜聚焦光线一样，让医生可以在不切入颅骨的情况下操纵组织。与此同时，磁共振成像 (MRI) 可以让他们实时观察大脑内部发生的情况。当生物医学工程师Price正在实验室开发他的技术时，医生们已经在使用该技术来治疗帕金森震颤等疾病。
Price 对这种方法的特殊性感到惊奇。“通过 MRI，我们可以查看目标，无论是脑肿瘤还是我们想要进行基因治疗的大脑的一部分，我们可以选择它——我们实际上可以制定治疗计划并说，我们只想要打开那里的 [血脑] 屏障。其他 95% 的大脑，我们甚至都不会接触，”UVA 聚焦超声中心的研究主任普莱斯说。“然后，当我们应用聚焦超声波时，它会在那里打开屏障几个小时。它让我们进行基因治疗，然后它自然关闭。”
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