"Bau pada Gelombang Radio": 5 Minit Rangsangan Tanpa Sentuhan Meningkatkan Kepekaan terhadap Bau selama seminggu

Penyelidik Korea telah menunjukkan bahawa rangsangan radiofrequency (RF) tanpa sentuh pada saraf penciuman boleh meningkatkan kepekaan terhadap bau dengan ketara pada orang yang sihat. Hanya 5 minit pada frekuensi 2.45 GHz meningkatkan ambang persepsi (mengikut ujian Sniffin' Sticks) daripada 9.73±2.45 kepada 15.88±0.25 mata - hasil yang hampir "sempurna", dan kesannya bertahan sehingga seminggu selepas satu prosedur. Secara elektrofisiologi, ini disertai dengan peningkatan dalam tindak balas mentol pencium (electrobulbogram, EBG) dalam jalur 30-100 Hz. Penulis meletakkan kaedah itu sebagai asas yang berpotensi untuk rawatan baru untuk kehilangan bau (termasuk selepas virus), serta alat untuk mengekalkan "bau" pewangi, sommelier dan pengecap.

Latar belakang kajian

Kehilangan atau kelemahan deria bau adalah masalah biasa dan dipandang remeh, diburukkan lagi oleh COVID-19 dan populasi yang semakin tua. Bukan sahaja rasa dan keseronokan makanan menderita, tetapi keselamatan (pengiktirafan asap, gas, makanan rosak) berkurangan, dan mood dan kesejahteraan sosial merosot. Dalam amalan, pendekatan utama kekal sebagai "latihan penciuman" - penyedutan aroma standard selama beberapa minggu. Kaedah ini agak selamat dan boleh diakses, tetapi kesannya pada kebanyakan pesakit adalah sederhana dan tidak dapat diramalkan, dan ia tidak menjamin pemulihan "asas" aktiviti saraf.

Inilah sebabnya mengapa neuromodulasi bukan invasif bagi laluan penciuman semakin mendapat perhatian. Sukar untuk terus "mencapai" saraf olfaktori: ia terletak dalam, melalui plat cribriform, dan arus permukaan (tDCS/tACS) dihamburkan dengan kuat dalam kulit dan tulang. Medan frekuensi radio (RF) adalah saluran fizikal lain: kerana panjang gelombangnya, ia menembusi tisu dan tulang dengan lebih baik dan mampu mendorong arus dan mengubah keceriaan neuron tanpa bersentuhan dengan kulit dan tanpa implan. Selain itu, ini ialah "dos" rangsangan terkawal: kekerapan, kuasa, tempoh dan geometri antena ditetapkan oleh peranti, dan keselamatan dinilai melalui SAR dan kawalan pemanasan.

Agar pendekatan sedemikian bergerak ke arah klinik, penanda objektif penglibatan struktur sasaran dan ujian tingkah laku yang disahkan diperlukan. Untuk penciuman, ini adalah, dalam satu pihak, kaedah psikofizik seperti Sniffin' Sticks (ambang, diskriminasi, pengenalan bau), dan di satu pihak lagi, electrobulbogram (EBG), rakaman bukan invasif aktiviti mentol pencium daripada kulit dahi. Gabungan "ujian ambang + EBG" membolehkan kita membezakan pengaktifan saraf sebenar daripada kesan jangkaan dan untuk menganggarkan tempoh rangsangan. Protokol palsu yang ketat (rangsangan rekaan) dan prosedur buta amat penting.

Langkah seterusnya ialah memindahkan eksperimen ke atas orang yang sihat kepada pesakit yang mengalami hipo/anosmia selepas virus, trauma atau berkaitan usia, mengoptimumkan mod (kuasa, tempoh, kekerapan), menilai keberkesanan dan keselamatan jangka panjang semasa penggunaan kursus. Kejuruteraan perlu mengambil kira kebolehubahan anatomi sinus dan tulang depan, pengecilan dan kemudahan penggunaan di rumah. Jika keputusan disahkan dalam RCT berbilang pusat, rangsangan RF tanpa sentuhan boleh menjadi kelas pemulihan penciuman yang baharu - alat bebas atau tambahan kepada latihan bau - dan pada masa yang sama "tambahan profesional" yang berguna untuk pewangi, sommelier dan pengecap.

Mengapa ini perlu?

Disfungsi olfaktori, daripada hiposmia kepada anosmia, telah meningkat dalam kekerapan disebabkan oleh COVID-19 dan populasi yang semakin tua, dengan ketara mengurangkan kualiti hidup: rasa, keselamatan (asap/gas) dan kesejahteraan emosi menderita. Hari ini, "latihan bau" (menyedut aroma standard) adalah pendekatan yang paling biasa, tetapi ia hanya memberikan faedah yang sederhana dan tidak konsisten. Idea untuk mengaktifkan terus laluan penciuman tanpa implan dan elektrod pada kulit adalah menarik: Gelombang RF menembusi tisu dan tulang lebih baik daripada arus elektrik permukaan (tDCS/tACS), dan membolehkan modulasi lembut keceriaan neuron sasaran.

Bagaimana ia dilakukan

Satu-pusat, rawak, kajian terkawal palsu termasuk 28 subjek sihat (KVSS-II, versi Korea Sniffin' Sticks). Antena tampalan (5x5 cm) dipasang pada tampalan dahi 10 cm dari batang hidung; isyarat 2.45 GHz berterusan dengan kuasa 5-20 W telah dihantar selama 1, 5 atau 10 minit. Keselamatan telah disahkan oleh pemodelan SAR pada termografi kulit kepala dan dahi 3D: tiada terlalu panas diperhatikan selama 5 minit pada 15 W. Kesan pada litar penciuman disahkan oleh EBG (elektrod kening) sebelum dan selepas rangsangan.

Perkara yang kami temui (secara ringkas dan dalam bilangan)

• Ambang untuk n-butanol: 9.73±2.45 pada garis dasar → 12.30±2.55 selepas 1 minit RF; → 15.83-15.88 selepas 5-10 minit (10-20 W). Perbezaannya sangat ketara. Kesannya bertahan sehingga 7 hari, dan hilang pada hari ke-10.
• Elektrofisiologi: Kuasa tindak balas mentol olfaktori pada 30-100 Hz meningkat dengan purata ≈29% (p≈0.0005); spektrogram menunjukkan peningkatan yang konsisten semasa rangsangan.
• Bau semula jadi: anggur, pisang, epal - peningkatan dalam ambang selepas RF untuk semua bau yang diuji (p<0.0001).
• Kawalan palsu: dalam eksperimen tambahan rangsangan "dummy" (diterangkan dalam bahan tambahan), tiada peningkatan diperhatikan, yang mengurangkan kemungkinan kesan plasebo tulen.

Bagaimana ia boleh berfungsi

Penulis menganggap bahawa medan RF mampu mendorong arus dan meningkatkan keceriaan neuron di kawasan saraf olfaktori / mentol, melalui tulang depan. Dengan memilih frekuensi, kuasa dan geometri antena, adalah mungkin untuk mencapai kesan tempatan dengan kesan haba yang rendah (SAR dalam had yang dibenarkan). Tidak seperti latihan aroma "kimia", pendekatan RF tidak memerlukan penyedutan bahan, tidak menyebabkan keletihan bau, dan menyediakan dos rangsangan yang berulang.

Apakah maksud ini dalam amalan (dengan berhati-hati buat masa ini)

Ini bukan tentang "kuasa besar," tetapi mengenai calon untuk fisioterapi baharu. Jika keputusan dihasilkan semula pada pesakit yang mengalami anosmia/hiposmia selepas virus, trauma, atau latar belakang neurodegeneratif, cara tanpa sentuh untuk menguatkan isyarat dalam sistem penciuman akan muncul. Untuk profesional penciuman, ini adalah alat kerja yang berpotensi untuk mengekalkan sensitiviti. Tetapi ia masih jauh untuk ke klinik rutin: RCT berbilang pusat, pengoptimuman protokol dan pemantauan keselamatan jauh berada di hadapan.

Butiran reka bentuk penting

• Ujian bau: Sniffin' Sticks (bahagian ambang) yang disahkan, piawaian dalam kerja penciuman klinikal dan saintifik, telah digunakan.
• Rakaman tindak balas: electrobulbogram (EBG) - rakaman bukan invasif aktiviti mentol olfaktori; kaedah ini berkembang pesat tetapi memerlukan tetapan metodologi yang ketat.
• Dos RF: kesannya adalah "hampir maksima" pada 5 min/15-20 W; tiada perbezaan ketara secara statistik antara 15 dan 20 W - penanda aras penting untuk pengoptimuman masa hadapan.

Had Kemungkinan dan Soalan untuk Kerja Masa Depan

• Generalisasi: kajian tentang individu yang sihat. Sampel dengan hiposmia/anosmia (postviral, berkaitan usia, traumatik) dan pemerhatian jangka panjang diperlukan.
• Mekanisme: Sumbangan pengaktifan saraf berbanding komponen vaskular/terma; pemetaan SAR terperinci dalam anatomi plat sinus/cribriform sebenar.
• Protokol buta: palsu keras dengan haba/bunyi peranti simulasi untuk meminimumkan tekaan.
• Perbandingan kepala ke kepala: berbanding latihan bau, taVNS, modulasi ultrasound terfokus (jika berkenaan).
• Keluk masa dos: apa yang lebih baik - "kenaikan" jarang sekali seminggu atau siri pendek setiap hari; adakah terdapat toleransi/keplastikan dengan penggunaan kursus?

Siapa yang berpotensi mendapat manfaat daripada ini (jika semuanya disahkan)

• Orang yang mengalami hiposmia/anosmia selepas virus (termasuk selepas COVID).
• Bagi pesakit yang mengalami kehilangan deria bau yang berkaitan dengan usia (keselamatan di kalangan warga tua adalah isu yang berasingan).
• Untuk profesional haruman: pewangi, sommelier, pengecap kopi/teh - sebagai prosedur "sokongan" sebelum ujian.
• Untuk pesakit selepas TBI/pembedahan di kawasan hidung dan pangkal tengkorak - sebagai sebahagian daripada pemulihan.

Kelebihan kaedah - dan apa yang membezakannya daripada "latihan bau"

• Tiada sentuhan atau bahan kimia: tiada bahan aromatik atau risiko kerengsaan/alahan; tidak memerlukan elektrod pada kulit.
• Kebolehgunaan dan kebolehulangan: parameter medan ditetapkan oleh perkakasan dan tidak bergantung pada "intensiti penyedutan".
• Kelajuan: 5 minit - kesan ketara bertahan selama beberapa hari, yang menjanjikan protokol yang mudah.

Kesimpulan

Kerja ini menunjukkan kemungkinan asas untuk meningkatkan kepekaan terhadap bau pada manusia melalui rangsangan RF tanpa sentuhan sistem penciuman: sesi pendek memberikan kesan yang kuat dan selama seminggu, disahkan dari segi tingkah laku (ambang) dan elektrofisiologi (EBG). Kini tiba masanya untuk ujian klinikal pada pesakit dan memperhalusi rejim - dari kuasa dan masa kepada kekerapan "rangsangan". Jika keberkesanan dan keselamatan disahkan, kami akan mempunyai kelas neuromodulasi baharu untuk deria olfaktori - mudah, berskala dan serasi dengan pemulihan harian.

Sumber: Bok J. et al. Rangsangan frekuensi radio tanpa sentuhan kepada saraf penciuman subjek manusia. APL Bioengineering 9:036112 (2025). https://doi.org/10.1063/5.0275613