Manyetik Elektrik Akımı Belleği Arttırır

Manyetik darbeler kullanarak beynin elektrik akımı ile dışarıdan uyarılmasının hafızayı geliştirdiği bulunmuştur.

Northwestern Medicine'den araştırmacılar, keşfin felç, erken Alzheimer hastalığı, kalp durması ve travmatik beyin hasarı gibi hastalıklarla ilişkili hafıza bozukluklarını tedavi etmek için yeni bir yönteme işaret edebileceğine inanıyor.

Ek olarak, araştırmacılar tekniğin normal yaşlanmayla ilişkili hafıza sorunlarına da yardımcı olabileceğine inanıyorlar.

Northwestern Üniversitesi Feinberg School'da tıbbi sosyal bilimler yardımcı doçenti olan kıdemli yazar Dr. Joel Voss, "İlk kez, ameliyat veya ilaç kullanmadan yetişkinlerde beynin hafıza işlevlerini özel olarak değiştirebileceğinizi gösteriyoruz, ancak etkili olduğu kanıtlanmamıştır" dedi. Tıp.

“Bu noninvaziv uyarı, yeni şeyler öğrenme yeteneğini geliştiriyor. Hafıza bozukluklarını tedavi etmek için muazzam bir potansiyele sahiptir. "

Çalışma, bir sonraki sayısında yayınlanacaktır. Bilim.

Araştırmacı, araştırmanın, bir senfoni orkestrasına benzer şekilde, olayları hatırlamanın hipokampus ile birlikte çalışmak için birçok beyin bölgesinden oluşan bir koleksiyon gerektirdiğini gösteren ilk araştırma olduğunu bildirdi.

Voss, “Elektriksel uyarı, beyin bölgelerine daha yetenekli bir iletken vermek gibidir, böylece daha yakın eşzamanlı olarak oynarlar, çünkü aslında, beyin bölgeleri stimülasyondan sonra daha iyi oynar” diyor.

Yaklaşım aynı zamanda, bu beyin bölgelerinin ve hipokampusun birbiriyle senkronize olmadığı, hafızayı ve bilişi etkileyen şizofreni gibi zihinsel bozuklukları tedavi etme potansiyeline de sahiptir.

Northwestern çalışması, Transkraniyal Manyetik Stimülasyonun (TMS) tedaviden çok sonra hafızayı iyileştirdiğini gösteren ilk çalışmadır.

Geçmişte TMS, bir test sırasında performansı iyileştirmek için beyin işlevini geçici olarak değiştirmek için sınırlı bir şekilde kullanılmıştır; örneğin, beyin uyarılırken birinin bir düğmeye biraz daha hızlı basmasını sağlamak.

Çalışma, TMS'nin, stimülasyon verildikten en az 24 saat sonra olaylar için hafızayı iyileştirmek için kullanılabileceğini göstermektedir.

Teknik olarak, hipokampusu TMS ile doğrudan uyarmak mümkün değildir, çünkü beyinde manyetik alanların nüfuz etmesi için çok derin.

Bu nedenle, bir MRI taraması kullanarak, Voss ve meslektaşları, kafatasının yüzeyinden sadece bir santimetre uzakta, hipokampa yüksek bağlanabilirliğe sahip yüzeysel bir beyin bölgesi belirlediler.

Teknik, stimülasyonu hipokampu uyaran noktaya yönlendirmek kadar iyi çalıştı.

Bu noktayı uyarmak için TMS kullanıldığında, hipokampusla ilişkili beyin bölgeleri birbirleriyle daha senkronize hale geldi - denekler bir MRI makinesindeyken alınan verilerle belirtildiği gibi, beyindeki kan akışını nöronal aktivitenin dolaylı bir ölçüsü olarak kaydeden .

Teşvik nedeniyle bu bölgeler birlikte ne kadar çok çalışırsa, insanlar yeni bilgileri o kadar iyi öğrenebildi.

Çalışma için bilim adamları 21 ila 40 yaşları arasındaki 16 sağlıklı yetişkini işe aldı. Her birinin beyninin ayrıntılı bir anatomik görüntüsü ve manyetik rezonans görüntüleme (MRI) tarayıcısının içinde sessizce yatarken 10 dakikalık beyin aktivitesini kaydetti.

Bu analiz, araştırmacıların her bir kişinin hafızaya dahil olan ve hipokampusa iyi bağlanan beyin yapıları ağını tanımlamasına izin verdi.

İlginç bir şekilde, yapılar her kişide biraz farklıdır ve konum olarak birkaç santimetreye kadar değişebilir.

Voss, "Uyarıyı doğru şekilde hedeflemek için, her bir kişinin beyin alanındaki yapıları belirlemeliydik çünkü herkesin beyni farklıdır" dedi.

Daha sonra her katılımcı, öğrenmeleri ve hatırlamaları istenen, yüzler ve sözcükler arasında bir dizi keyfi ilişkiden oluşan bir hafıza testine tabi tutuldu.

Bu hafıza görevini gerçekleştirmek için temel yeteneklerini belirledikten sonra, katılımcılar art arda beş gün boyunca günde 20 dakika beyin stimülasyonu aldılar.

Hafta boyunca, ek MRI taramaları ve yeni rastgele kelime ve yüz eşleştirme setlerini hatırlama yeteneklerinin testlerini de aldılar ve böylece uyarının bir sonucu olarak hafızalarının nasıl değiştiğini gördüler.

Daha sonra son uyarımdan en az 24 saat sonra tekrar test edildi.

En az bir hafta sonra aynı deney, sahte bir plasebo uyarımı ile tekrarlandı.

Çalışmanın gerçek stimülasyon ve plasebo kısımlarının sırası, katılımcıların yarısı için tersine çevrildi ve hangisinin hangisi olduğu söylenmedi.

Her iki grup da beyin uyarımının bir sonucu olarak hafıza testlerinde daha iyi performans gösterdi. İyileşmeleri üç gün sürdü.

Voss, "Stimülasyondan sonra eskisine göre daha fazla yüz-kelime eşleşmesini hatırladılar, bu da öğrenme yeteneklerinin geliştiği anlamına geliyor" dedi.

"Bu, plasebo durumunda veya ek deneklerle başka bir kontrol deneyinde olmadı."

Ek olarak, MRI, stimülasyonun beyin bölgelerinin birbirleriyle ve hipokampusla daha senkronize olmasına neden olduğunu gösterdi.

Ağın belirli bölümleri arasındaki eşzamanlılık veya bağlantıdaki gelişme ne kadar büyük olursa, bellek testindeki performans o kadar iyi olur.

Voss, "Stimülasyon nedeniyle belirli beyin bölgeleri ne kadar çok birlikte çalışırsa, o kadar çok insan yüz-kelime eşleşmelerini öğrenebildi" dedi.

Feinberg'deki Voss laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı olan ilk yazar Dr. Jane Wang, hafızayı uyarmak için TMS kullanmanın birçok avantajı olduğunu belirtti.

Wang, "Bu hafıza ağları için hiçbir ilaç TMS kadar spesifik olamaz" dedi. "Pek çok farklı hedef var ve hafızayla ilgili herhangi bir alıcı bulmak kolay değil."

Voss, "Bu, gerçekten ihtiyacı olan insanlarda işlevi iyileştirip iyileştiremeyeceğimizi görmeye çalışacağımız tedavi çalışmaları için yepyeni bir alan açıyor" dedi.

Şu anki çalışması, normal hafızası olan ve beyinleri zaten etkili bir şekilde çalıştığı için büyük bir gelişme görmeyi beklemediği insanlarla yapıldı.

Voss, "Ancak beyin hasarı veya hafıza bozukluğu olan bir kişi için, bu ağlar kesintiye uğruyor, bu nedenle küçük bir değişiklik bile işlevlerinde kazanımlara dönüşebilir" dedi.

Voss, bu yaklaşımın Alzheimer hastalığı veya benzer hafıza bozuklukları olan hastalar için güvenli veya etkili olup olmadığını belirlemek için yıllarca araştırma yapılması gerektiği konusunda uyarıda bulundu.

Kaynak: Northwestern Üniversitesi