MIT：医用超音波频率可破坏新冠病毒

新冠病毒（COVID-19）引起的疫情已席卷全球近1 年，这种病毒外观相当具有攻击性，但在麻省理工学院一份新模拟研究中，科学家发现用于医学成像的超音波频率能引发病毒外壳共振，并使其在几毫秒内溃堤破裂。

新冠病毒属于冠状病毒，是一种具有包膜的正链单股RNA 病毒，表面具有由刺突蛋白组成的棒状突起，主要透过人类上呼吸道进入体内，以多种细胞表面表达的ACE2 通道作为受体去感染细胞，最常见受感染的器官包括肺、心脏、肾脏等。

过去研究已经大致描绘出新冠病毒的整体结构，包含由脂质蛋白组成的光滑外壳、以及自外壳突出密集堆积的穗状受体；病毒内部也不是空的而是充满RNA，RNA 本身又被蛋白质外壳包围。

团队在进行病毒建模时谨慎地参考了这些描述，并开始尝试以超音波攻击病毒，观察声波的振动如何影响病毒结构。

研究人员根据病毒的物理特性，推测病毒外壳的自然振动频率为100MHz，因此首先将病毒暴露在100MHz 的超音波频率下，刚开始还无法检测到病毒外壳的反应，但不到1 毫秒就发现声波与病毒外壳产生共振效应，导致病毒外壳与突起向内弯曲。

随着研究人员增加共振强度，病毒外壳也在几毫秒内开始破裂，就像歌剧歌手如果以正确的音调和足够的音量高歌就能透过自然共振震碎酒杯，该团队发现，在25 MHz和50 MHz 此频率下，病毒外壳破裂的速度更快。

为了验证这项模拟结果，研究团队正与西班牙微生物学家合作，使用原子力显微镜（AFM）观察在猪体内发现的一种冠状病毒如何受超音波振动影响。如果实验证实正确频率的超音波能破坏新冠病毒，且证明这种破坏具有治疗效果，或许未来能帮助那些尚未接种疫苗或无法接种疫苗的人。

研究人员甚至预想，也许安装在手机或便携式设备中的微型超音波换能器（Transducer），能帮助人们免受病毒入侵。

Ultrasound has potential to damage coronaviruses, study finds

An MIT study suggests coronaviruses, including the virus that causes Covid-19, may be vulnerable to ultrasound vibrations. Simulations suggest ultrasound waves at medical imaging frequencies can cause the virus’ shell and spikes to collapse and rupture.

MIT News | Massachusetts Institute of TechnologyJennifer Chu | MIT News Office

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