Установено е, че електрическото стимулиране на мозъка подобрява работната памет

0
195

Учените може да са намерили начин да подобрят връзката с мозъка. Констатациите могат да засилят краткосрочната работна памет и в бъдеще те могат да помогнат за възстановяване на мозъчното увреждане при пациенти с травматично мозъчно увреждане, инсулт или епилепсия.

Нашите мозъци са сложни машини, способни да обработват впечатляващо количество информация. За да функционира правилно мозъкът обаче, той трябва да свърже всичките си многобройни компоненти в едно координирано усилие.

Научно, мозъкът е разделен на четири основни региона, всеки със свои подсекции и специализирани функции. Някои от областите на мозъка се занимават с реч, някои с памет и други с пространствено мислене или движение.

Някои когнитивни функции са резултат от взаимно свързване между различни области. Така наречената работна памет се очертава от взаимодействието на различни мрежи и ново изследване изследва ролята на мозъчните вълни за синхронизиране и рационализиране на това общуване.

Учените от Imperial College London (ICL) в Обединеното кралство използваха електричество, за да стимулират мозъка да синхронизира вълните си от електрическа активност. Тъй като изследователите – водени от д-р Инес Рибейро Виоланте, невролог в отдела по медицина в ICL – обясняват, мозъчните вълни се появяват, когато различни неврони изпращат сигнали едновременно. Точният ритъм, в който тези клетки се синхронизират, може да държи ключа, за да изпълнява по-сложни задачи.

Новото проучване, публикувано в списание eLife, показва, че прилагането на слаба електрическа стимулация към мозъка спомогна за хармонизирането на различни части на мозъка, като се подобри паметта на участниците.

Изучаване на ефектите от електрическата стимулация на мозъка

Виоланте и екипът са използвали неинвазивна техника, наречена транскаранично стимулиране на променлив ток (TACS), за да се намесва в ритъма на мозъка. При ТАСС, чрез черепа се прилага редуващ се електрически ток, който променя мозъчните колебания на мозъка.

Изследователите са използвали TACS, за да насочат към две мозъчни региони, участващи в работната памет: средният фронтален гирус и долната част на париета.

Докато мозъкът им се стимулира електрически, 10 участници бяха помолени да изпълнят набор от задачи по паметта, които постепенно се увеличаваха в трудности. Електрическото стимулиране е последователно приложено несинхронизирано, по синхронизиран начин или при бързи изблици.

Участниците извършиха задачи по паметта, в които трябваше да запомнят номера, които мигаха по екрана, или съвпаднаха с предишни. По-сложните задачи бяха да се налага да се пазят две номера на номера, тъй като новото число трябваше да бъде съчетано с това на две числа преди.

Синхронизираното стимулиране установи, че подобрява работната памет

Като цяло, учените открили, че когато мозъкът е стимулиран по синхрон, участниците са имали по-добро време за реакция по задачите на паметта. Тяхното представяне се подобри особено по време на по-сложните задачи, които изискваха от участниците да запомнят два комплекта от номера, за да съответстват на текущия брой.

Синхронизираните мозъчни вълни сякаш подобряват ефективността на работната памет – способността на мозъка да задържи малки части от информация във форма, която е лесна за достъп при изпълнение на определени задачи. Работната памет е отговорна за запомнянето на ежедневна информация, като списъци с хранителни стоки или телефонни номера.

„Това, което наблюдавахме, е, че хората се представят по-добре, когато двете вълни имат същия ритъм и в същото време […] Класическото поведение е да се направи по-бавно по-трудната когнитивна задача, но хората се представят по-бързо със синхронизирано стимулиране и толкова бързо като за по-проста задача […] Резултатите показват, че когато стимулирането е в синхрон, има увеличение на активността в регионите, включени в задачата. Когато не беше синхронизирано, видяхме противоположния ефект.“

Мозъчната стимулация може да се използва за лечение на мозъчно увреждане в бъдеще

В бъдеще учените се надяват да използват тази форма на мозъчна стимулация като лечение за пациенти с травматично мозъчно увреждане.

Д-р Виоланте обяснява, че такава техника е много евтина, така че използването й в клиниките би било изгодно в този смисъл. Въпреки това, особеностите на мозъка на всеки индивид могат да бъдат пречка за използването на тази форма на електрическа стимулация като широко достъпна терапия.

„Следващата стъпка е да видим дали мозъчната стимулация работи при пациенти с мозъчно увреждане, в комбинация с мозъчна томография, където пациентите имат увреждания, които нарушават комуникацията на далечни разстояния в мозъка им“, казва д-р Виоланте.

„Надяваме се, че в крайна сметка може да се използва за тези пациенти, или дори за тези, които са претърпели инсулт или имат епилепсия“, добавя д-р Violante.

Дейвид Шарп, професор по неврология в Катедрата по медицина на ICL и главен автор на доклада, също така преценява констатациите:

„Ние сме много развълнувани от потенциала на мозъчната стимулация за лечение на пациентите. Работя с пациенти, които често имат големи проблеми с работната памет след нараняване на главата, така че би било чудесно да има начин да подобрим настоящите лечения, винаги следва да работим за тях. Нашата следваща стъпка е да опитаме подходът при нашите пациенти и ще видим дали съчетаването му с когнитивно обучение може да възстанови загубените умения. “

SHARE

NO COMMENTS

LEAVE A REPLY