由德州大學奧斯汀分校領導的研究人員開發出了一款軟式穿戴貼片,在實際測試中無需藥物或手術即可改善快速動眼期(REM)睡眠。該裝置名為 NEUSLeeP,結合了溫和的超音波刺激與即時追蹤腦部活動的電極。這使得貼片能夠影響與睡眠相關的大腦深層區域,同時監測大腦的反應。

「這是我們首次能夠非侵入式地靶向與 REM 睡眠相關的大腦深層區域,同時監測腦部活動,」該研究的主要研究者、近期獲得德州大學生物醫學工程博士學位的 Kai Wing "Kevin" Tang 表示。「我們附著在皮膚上的 NEUSLeeP 貼片為在家中理解睡眠和治療睡眠障礙開闢了新的可能性,」負責監督 Tang 工作並擔任總體項目首席研究員(PI)的工程學院生物醫學工程系助理教授 Huiliang "Evan" Wang 補充道。

穿戴式貼片幫助人們更快進入 REM 睡眠

研究人員在一項涉及 28 人的研究中測試了這項技術,結果發表在 Nature Communications 期刊上。平均而言,參與者進入 REM 睡眠的時間縮短了 43 分鐘,並在此階段停留的時間增加了約 16 分鐘。

在健康睡眠者和有睡眠困擾的參與者中都觀察到了這些益處。使用者也形容該貼片舒適且安全,研究報告的副作用極少。

對壓力與情緒健康的潛在益處

在健康參與者中,NEUSLeeP 刺激還增加了心率變異性,這通常被用作身體應對壓力的指標。腦部影像顯示與情緒相關的神經迴路發生了變化,這增加了該技術可能支持情緒調節和心理韌性的可能性。

「REM 睡眠不僅僅是關於做夢——它關乎情緒重置和壓力適應,」Dell 醫學院精神病學與行為科學系助理教授、該項目聯合首席研究員之一的 Gregory Fonzo 解釋道。「透過增強 REM,我們或許能幫助人們更好地應對壓力,並改善他們的整體福祉。」

REM 睡眠中斷與憂鬱症、焦慮症和創傷後壓力症候群(PTSD)有關。目前處理睡眠問題的方法,包括藥物和行為療法,可能會產生副作用,或者無法直接解決干擾 REM 睡眠的根本因素。

針對失眠、憂鬱症和 PTSD 的未來試驗

該團隊計劃進行更大規模的研究,以驗證初步結果,並評估 NEUSLeeP 是否能幫助 PTSD、憂鬱症和慢性失眠患者。研究人員還看到了在家中睡眠監測、神經科學研究和個人化睡眠治療的潛在用途。

「我們的願景是,未來患有精神健康障礙的患者能夠透過一種非侵入性且安全的治療方法來優化他們的睡眠,」UT Health San Antonio 的教授、睡眠障礙領域的頂尖專家、該項目的另一位聯合首席研究員 Vincent Mysliwiec 醫生表示。「這項技術可以幫助數百萬人獲得他們所需的恢復性睡眠。」

研究人員朝商業化邁進

該團隊正與 UT 的商業化部門 Discovery to Impact 合作,以推動該技術走向市場。該裝置的專利申請也已提交。