Vào ngày 7 tháng 8 năm 2025, nhà nghiên cứu Sun Jianfei của Đại học Đông Nam, nhà nghiên cứu Tan Tao của Phòng thí nghiệm Oujiang, viện sĩ Gu Ning của Đại học Nam Kinh và giáo sư Zhang Zhijun của Viện Công nghệ Tiên tiến Thâm Quyến, Co-Communications đã xuất bản một bài báo nghiên cứu trực tuyến tại Neuroscience Bulletin với tựa đề "Precise Magnetic Stimulation of the Paraventricular Nucleus Improves Sociability in a Mouse Model of ASD, báo cáo về một kỹ thuật kích thích từ tính chính xác được điều chỉnh thông qua các hạt nano oxit sắt siêu thuận từ để giải phóng oxytocin và cải thiện chứng tự kỷ."Chiến lược rối loạn xã hội ở chuột.

Ảnh chụp màn hình online

Để giải quyết vấn đề thiếu độ sâu xuyên thấu tồn tại trong công nghệ kích thích từ tính, các nhà nghiên cứu đã đề xuất áp dụng hiệu ứng kiềm chế từ tính của các hạt nano oxit sắt siêu thuận từ (SPIONs), được kích thích bằng từ trường nhẹ (<0,1T) và không tập trung, đồng thời sử dụng SPIONs để tăng cường hiệu ứng từ tính trong khu vực mục tiêu, do đó khắc phục những khiếm khuyết vốn có của từ trường. Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã đạt được kích thích từ tính chính xác đối với hạt nhân cạnh buồng (PVN) thông qua chiến lược qua trung gian của các hạt nano sắt oxit siêu thuận (SPION).

Kết quả giám sát động của các tế bào in vitro cho thấy từ trường kết hợp SPION có thể tăng cường đáng kể dòng canxi trong tế bào Neuro-2a. Sau đó, nghiên cứu đã so sánh tác động của SPION kết hợp với kích thích từ xuyên sọ lặp đi lặp lại (rTMS) với rTMS riêng lẻ đối với dòng ion canxi trong tế bào N2a. Dữ liệu cho thấy rTMS của SPION kết hợp làm tăng giá trị trung bình ΔF/F0 của tế bào thần kinh lên gấp đôi mức cơ bản so với rTMS riêng lẻ (Hình 1B), cho thấy sự hiện diện của vật liệu nano từ tính có thể tăng cường các hiệu ứng sinh học của kích thích từ tính.

Để xác minh thêm các hiệu ứng điều hòa thần kinh của hệ thống kích thích từ tính chính xác này (pMSS), các nhà nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật microimaging hai photon thu nhỏ của các sinh vật siêu chiều để ghi lại những thay đổi động lực học của các ion canxi trong các tế bào thần kinh kích thích hạt nhân cận thất sau 10 phút kích thích từ. Kết quả cho thấy sự chuyển tiếp canxi của một tế bào thần kinh PVN duy nhất thể hiện đặc điểm đáp ứng phụ thuộc tần số, biểu hiện bằng kích thích từ tần số thấp (1Hz) gây ức chế tế bào thần kinh đáng kể, trong khi kích thích từ tần số cao kích hoạt tế bào thần kinh PVN và 10Hz-pMSS cho thấy hiệu ứng kích hoạt rõ ràng nhất, với giá trị đỉnh ΔF/F0 đạt gần gấp đôi mức cơ bản (Hình 1H). Kết quả này không chỉ xác minh sự ổn định lâu dài và tỷ lệ hấp thu tế bào tốt của SPION trong não, xác nhận rằng nó có thể được phân phối an toàn và chính xác đến vùng PVN sống, mà còn tiết lộ các đặc điểm phụ thuộc tần số của kích hoạt tế bào thần kinh, cung cấp bằng chứng mới cho pMSS để đạt được điều chế hai chiều của hoạt động tế bào thần kinh.