Магнетна електрична струја појачава меморију

Утврђено је да спољна стимулација мозга електричном струјом помоћу магнетних импулса побољшава меморију.

Истраживачи из Северозападне медицине верују да откриће може сигнализирати нову методу за лечење оштећења памћења повезаних са болестима као што су мождани удар, рана Алцхајмерова болест, срчани застој и трауматична повреда мозга.

Поред тога, истражитељи верују да техника такође може помоћи проблемима с памћењем повезаним са нормалним старењем.

„По први пут показујемо да можете посебно променити меморијске функције мозга код одраслих без операције или лекова који се нису показали ефикасним“, рекао је виши аутор др. Јоел Восс, доцент за медицинске друштвене науке на факултету Нортхвестерн Университи Феинберг Сцхоол медицине.

„Ова неинвазивна стимулација побољшава способност учења нових ствари. Има огроман потенцијал за лечење поремећаја памћења. “

Студија ће бити објављена у наредном издању часописа Наука.

Истраживач извештава да је истрага прва која је показала да је за памћење догађаја потребна колекција многих можданих региона да би радила у комбинацији са хипокампусом - слично симфонијском оркестру.

„Електрична стимулација је попут давања делова мозга талентованијем диригенту, тако да они играју у блискијој синхроности, као што су, у ствари, региони мозга заједно боље свирали након стимулације“, каже Восс.

Приступ такође има потенцијал за лечење менталних поремећаја као што је шизофренија код којих су ови делови мозга и хипокампус међусобно синхронизовани, што утиче на памћење и когницију.

Сјеверозападна студија је прва која је показала да Транскранијална магнетна стимулација (ТМС) побољшава памћење дуго након третмана.

У прошлости се ТМС користио на ограничен начин за привремену промену функције мозга ради побољшања перформанси током теста, на пример, чинећи да неко притисне дугме нешто брже док се мозак стимулише.

Студија показује да се ТМС може користити за побољшање меморије догађаја најмање 24 сата након стимулације.

Технички, није могуће директно стимулисати хипокампус помоћу ТМС-а, јер је предубоко у мозгу да би магнетна поља продрла.

Користећи МРИ скенирање, Восс и колеге су идентификовали површински површину мозга на само центиметар од површине лобање са великом повезаношћу са хипокампусом.

Техника је добро функционисала усмеравањем стимулације на место стимулисано хипокампусом.

Када се ТМС користио за стимулисање овог места, предели мозга повезани са хипокампусом постали су међусобно синхронизовани - што показују подаци узети док су испитаници били у МРИ машини, која бележи проток крви у мозгу као индиректно мерило неуронске активности .

Што су више ти региони радили заједно због стимулације, то су бољи људи могли да науче нове информације.

За ову студију научници су регрутовали 16 здравих одраслих особа старости од 21 до 40 година. Сваком је направљена детаљна анатомска слика његовог мозга, као и 10 минута снимања мождане активности док су мирно лежали у скенеру за магнетну резонанцу (МРИ).

Ова анализа омогућила је истраживачима да идентификују мрежу можданих структура сваке особе које су укључене у меморију и добро повезане са хипокампусом.

Занимљиво је да се структуре код сваке особе мало разликују и могу се разликовати по локацији за неколико центиметара.

„Да бисмо правилно циљали стимулацију, морали смо да идентификујемо структуре у можданом простору сваке особе, јер је мозак свих другачији“, рекао је Восс.

Сваки учесник је затим прошао тест памћења, који се састојао од низа произвољних асоцијација између лица и речи које су замољени да науче и упамте.

Након успостављања основне способности за обављање овог меморијског задатка, учесници су примали стимулацију мозга 20 минута дневно током пет узастопних дана.

Током недеље су такође добили додатне МРИ снимке и тестове њихове способности да памте нове скупове произвољних речи и образа како би видели како се њихово памћење променило као резултат стимулације.

Затим су, најмање 24 сата након коначне стимулације, поново тестирани.

Најмање недељу дана касније, поновљен је исти експеримент, али са лажном плацебо стимулацијом.

Редослед стварне стимулације и плацебо делова студије био је обрнут за половину учесника и није им речено који је који.

Обе групе су се боље показале на тестовима памћења као резултат стимулације мозга. Требало је три дана стимулације пре него што су се побољшали.

„Запамтили су више упаривања лица и речи након стимулације него раније, што значи да им се способност учења побољшала“, рекао је Восс.

„То се није догодило за плацебо стање или у другом контролном експерименту са додатним субјектима.“

Поред тога, магнетна резонанца је показала да је стимулација довела до тога да се региони мозга синхронизују међусобно и са хипокампусом.

Што је веће побољшање синхроности или повезаности између одређених делова мреже, то су боље перформансе на тесту меморије.

„Што су одређеније регије мозга радиле заједно због стимулације, то је више људи могло да научи упаривање лица и речи“, рекао је Восс.

Коришћење ТМС-а за стимулисање меморије има вишеструке предности, приметила је прва ауторка др Јане Ванг, постдокторанткиња у Воссовој лабораторији у Феинбергу.

„Ниједан лек не може бити тако специфичан као ТМС за ове меморијске мреже“, рекао је Ванг. „Постоји пуно различитих циљева и није лако доћи до било ког рецептора који је укључен у меморију.“

„Ово отвара потпуно ново подручје за студије лечења, где ћемо покушати да видимо да ли можемо побољшати функцију код људи којима је то заиста потребно“, рекао је Восс.

Његова тренутна студија била је са људима који су имали нормално памћење, а код којих не би очекивао велико побољшање, јер њихов мозак већ ефикасно ради.

„Али за особу са оштећењем мозга или поремећајем памћења, те мреже су поремећене, па би чак и мала промена могла прерасти у добитак у њиховој функцији“, рекао је Восс.

Восс је упозорио да су потребне године истраживања како би се утврдило да ли је овај приступ сигуран или ефикасан за пацијенте са Алцхајмеровом болешћу или сличним поремећајима памћења.

Извор: Нортхвестерн Университи