REM睡眠を改善する超音波パッチを開発(Get Better Sleep With Ultrasound Patch That Boosts REM Rest)

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2026-07-07 テキサス大学オースチン校(UT Austin)

米国テキサス大学オースティン校の研究チームは、睡眠中に超音波を用いて脳を非侵襲的に刺激し、レム睡眠(REM睡眠)を増加させる超音波パッチを開発した。レム睡眠は記憶の定着や感情の調節、認知機能の維持に重要な役割を果たすが、不眠症や神経疾患では十分に得られないことが多い。本研究では、皮膚に貼付する小型の超音波デバイスにより、睡眠中の脳活動を妨げることなく標的部位へ低強度超音波を照射し、自然な睡眠リズムを維持したままレム睡眠時間を延長できることを確認した。また、装置は装着性に優れ、自宅など日常環境での利用も想定されている。従来の薬物療法とは異なり、副作用を抑えながら睡眠の質を改善できる可能性があり、不眠症、認知症、うつ病、心的外傷後ストレス障害(PTSD)など、睡眠障害を伴うさまざまな疾患への応用が期待される。今後は、より大規模な臨床試験を通じて安全性と有効性を検証し、実用化を目指すとしている。

REM睡眠を改善する超音波パッチを開発(Get Better Sleep With Ultrasound Patch That Boosts REM Rest)
Credit: Huiliang “Evan” Wang

<関連情報>

超音波による深部脳刺激とリアルタイムの電気生理学的モニタリングを可能にする、皮膚に貼付する生体接着パッチによるレム睡眠の改善 Skin-attached bioadhesive patch enabling ultrasound deep brain stimulation and real-time electrophysiological monitoring for REM sleep enhancement

Kai Wing Kevin Tang,Benjamin Baird,William D. Moscoso-Barrera,Mengxia Yu,Mengmeng Yao,Jinmo Jeong,Ilya Pyatnitskiy,Anakaren Romero Lozano,Jiachen Wang,Ju-Chun Hsieh,Tony Sungjin Chae,Daniel Song,Julieta Garcia,Rithvik Mittapalli,Adam Bush,Wynn Legon,Vincent Mysliwiec,Gregory A. Fonzo & Huiliang Wang
Nature Communications  Published: 04 June 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-026-73787-6

Abstract

Wearable bioelectronic interfaces capable of simultaneous neural sensing and targeted deep brain modulation remain limited by the lack of non-invasive technologies with sufficient spatial precision and mechanical stability for continuous operation. Here we report NEUSLeeP, a flexible skin-attached bioadhesive patch integrating electrophysiological sensing with transcranial focused ultrasound neuromodulation. The system incorporates a tunable concentric-ring ultrasound array, conformal hydrogel electrophysiological electrodes, and compliant interconnects within a soft substrate optimized for stable overnight operation. This integrated architecture enables spatially selective modulation and concurrent electrophysiological monitoring of deep brain structures, specifically the subthalamic nucleus during natural sleep. In a 28-participant study, NEUSLeeP demonstrated robust monitoring of sleep performance with precise-targeted neuromodulation of STN resulting in an increase in REM duration by 4.6% and reducing REM latency by 24%. This work establishes an ultrasound bioelectronic platform for non-invasive, spatiotemporally precise modulation and monitoring of deep neural circuits for neuroscience and bioelectronic medicine. ClinicalTrials.gov identifier: NCT07190287

 

医療・健康
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