Elektriksel Beyin Stimülasyonu Çalışma Belleğini Geliştirebilir

Ortaya çıkan araştırmalar, beyne düşük voltajlı bir akımın uygulanmasının beyin dalgalarını senkronize ettiğini ve kısa süreli çalışma belleğini geliştirdiğini gösteriyor.

Imperial College London'daki araştırmacılar, düşük voltajlı bir akım uygulamasının beynin farklı bölgelerini birbiriyle senkronize edebileceğini ve insanların çalışma hafızasını içeren görevlerde daha iyi performans göstermelerini sağladığını keşfettiler.

Umut, bu yaklaşımın bir gün beynin hasarlı alanlarını atlamak ve travmatik beyin hasarı, felç veya epilepsisi olan kişilerde sinyalleri iletmek için kullanılabileceğidir.

Beyin sürekli bir gevezelik halindedir ve bu aktivite, farklı frekanslarda ve farklı bölgelerde salınan beyin dalgalarının sabit bir "vuruş" sürdürmesi olarak görülür.

Çalışmada, Imperial ekibi kafa derisine zayıf bir elektrik akımı uygulamanın beynin farklı bölümlerini hizalamaya, beyin dalgalarını senkronize etmeye ve aynı ritmi korumalarına yardımcı olduğunu buldu.

Sonuçlar dergide rapor edilireLife.

Araştırmayı yürüten Imperial Tıp Departmanından bir sinirbilimci olan Dr. Ines Ribeiro Violante, "Gözlemlediğimiz şey, iki dalganın aynı ritme sahip olduğu ve aynı zamanda insanların daha iyi performans gösterdiği" dedi.

University College London ile birlikte yürütülen denemede ekip, beynin düzenli ritmini manipüle etmek için transkraniyal alternatif akım stimülasyonu (TACS) adı verilen bir teknik kullandı.

Beyni elektrikle çalıştırmanın, insanlar bir partide isimleri, telefon numaralarını ve hatta kısa bir alışveriş listesindeki isimleri hatırlamaya çalışırken kullanılan aynı hafıza işlemlerine performans artışı sağlayabileceğini buldular.

Şiddet uygulayan ve ekip, çalışan belleğe dahil olduğu bilinen iki beyin bölgesini (orta frontal girus ve alt parietal lobül) hedeflemek için TCAS'ı kullandı.

On gönüllüden, iki beyin bölgesine teta frekansı uyarımı alırken artan zorluk derecesinde bir dizi hafıza görevi gerçekleştirmeleri istendi. Tam tedavi izlenimi vermek için stimülasyon biraz farklı zamanlarda (senkronize edilmemiş), aynı anda (senkronize) veya sadece hızlı bir patlama (sahte) yapıldı.

İşleyen bellek deneylerinde, katılımcılar sayıların yanıp söndüğü bir ekrana baktılar ve bir sayının öncekiyle aynı olup olmadığını veya daha zorlu bir deneme durumunda mevcut sayı iki sayı ile eşleşip eşleşmediğini hatırlamak zorunda kaldılar. önceki.

Sonuçlar, beyin bölgeleri eşzamanlı olarak uyarıldığında, özellikle gönüllülerin zihinlerinde iki sayı dizisini tutmalarını gerektiren görevlerin daha zor olduğu durumlarda, bellek görevlerindeki tepki sürelerinin arttığını gösterdi.

Violante, "Klasik davranış, daha zor bilişsel görevde daha yavaş yapmaktır, ancak insanlar senkronize uyarımla daha hızlı ve basit görevde olduğu kadar hızlı performans gösterdi" dedi.

Önceki çalışmalar, elektromanyetik dalgalar veya elektrik akımı ile beyin stimülasyonunun beyin aktivitesi üzerinde bir etkisi olabileceğini göstermiştir, alan tekrarlanabilirlik eksikliği nedeniyle tartışmalı kalmıştır.

Ancak beyni görüntülemek için işlevsel MRI kullanmak, ekibin stimülasyon sırasında meydana gelen aktivitede meydana gelen değişiklikleri göstermesini sağladı ve elektrik akımı potansiyel olarak bilgi akışını modüle etti.

Violante, "Anahtar beyin ağlarının faaliyetlerini manipüle etmek için TACS kullanabiliriz ve fMRI ile neler olduğunu görebiliriz" dedi.

"Sonuçlar, uyarım senkronize olduğunda, göreve dahil olan bölgelerde aktivitede bir artış olduğunu gösteriyor" dedi. "Senkronize olmadığında ters etki görüldü."

Bununla birlikte, bu tür bir tedaviyi yaygın olarak ulaşılabilir kılmanın en büyük engellerinden biri, insanların beyinlerinin bireysel doğasıdır. Elektrotların sadece doğru frekansı alması değil, aynı zamanda onu beynin doğru kısmına hedeflemesi ve ritmi zamanında alması gerekir.

Violante, "Çok ucuz bir teknik kullanıyoruz ve bu, kliniğe çevrilebilirse getireceğini umduğumuz avantajlardan biri.

“Bir sonraki adım, beyin hasarı olan hastalarda beyin görüntülemesiyle birlikte beyin stimülasyonunun işe yarayıp yaramadığını, hastaların beyinlerinde uzun menzilli iletişimi bozan lezyonlara sahip olup olmadığını görmek.

"Umut, eninde sonunda bu hastalar, hatta felç geçirmiş veya epilepsisi olanlar için kullanılabilir."

Kaynak: Imperial College London / EurekAlert

Fotoğraf: