Dòng điện từ tính tăng bộ nhớ

Kích thích bên ngoài của não bằng dòng điện sử dụng xung từ tính đã được phát hiện để cải thiện trí nhớ.

Các nhà nghiên cứu từ Northwestern Medicine tin rằng phát hiện này có thể báo hiệu một phương pháp mới để điều trị chứng suy giảm trí nhớ liên quan đến các bệnh như đột quỵ, bệnh Alzheimer giai đoạn đầu, ngừng tim và chấn thương sọ não.

Ngoài ra, các nhà điều tra tin rằng kỹ thuật này cũng có thể giúp các vấn đề về trí nhớ liên quan đến quá trình lão hóa bình thường.

“Lần đầu tiên chúng tôi chứng minh rằng bạn có thể thay đổi đặc biệt các chức năng ghi nhớ của não ở người lớn mà không cần phẫu thuật hoặc dùng thuốc chưa được chứng minh là có hiệu quả”, tác giả cấp cao Tiến sĩ Joel Voss, trợ lý giáo sư khoa học xã hội y tế tại Trường Feinberg thuộc Đại học Northwestern cho biết. của Y học.

“Kích thích không xâm lấn này cải thiện khả năng học hỏi những điều mới. Nó có tiềm năng to lớn trong việc điều trị chứng rối loạn trí nhớ ”.

Nghiên cứu sẽ được xuất bản trong một ấn bản sắp tới của Khoa học.

Báo cáo của nhà nghiên cứu, cuộc điều tra là cuộc điều tra đầu tiên chứng minh rằng việc ghi nhớ các sự kiện đòi hỏi một tập hợp nhiều vùng não hoạt động kết hợp với hồi hải mã - tương tự như một dàn nhạc giao hưởng.

Voss nói: “Sự kích thích điện giống như tạo cho các vùng não một dây dẫn tài năng hơn để chúng chơi đồng bộ hơn và thực tế là các vùng não chơi với nhau tốt hơn sau khi được kích thích”.

Phương pháp này cũng có khả năng điều trị các rối loạn tâm thần như tâm thần phân liệt, trong đó các vùng não này và vùng hải mã không đồng bộ với nhau, ảnh hưởng đến trí nhớ và nhận thức.

Nghiên cứu của Northwestern là nghiên cứu đầu tiên cho thấy Kích thích Từ tính Xuyên sọ (TMS) giúp cải thiện trí nhớ sau khi điều trị.

Trong quá khứ, TMS đã được sử dụng một cách hạn chế để thay đổi tạm thời chức năng não nhằm cải thiện hiệu suất trong quá trình kiểm tra, ví dụ như khiến ai đó nhấn nút nhanh hơn một chút trong khi não đang được kích thích.

Nghiên cứu cho thấy TMS có thể được sử dụng để cải thiện trí nhớ về các sự kiện ít nhất 24 giờ sau khi kích thích được đưa ra.

Về mặt kỹ thuật, không thể kích thích trực tiếp hồi hải mã bằng TMS vì nó nằm quá sâu trong não để từ trường xâm nhập.

Vì vậy, bằng cách sử dụng phương pháp quét MRI, Voss và các đồng nghiệp đã xác định được một vùng não nông chỉ cách bề mặt hộp sọ một cm có khả năng kết nối cao với hồi hải mã.

Kỹ thuật này hoạt động hiệu quả khi hướng sự kích thích vào điểm kích thích vùng hồi hải mã.

Khi TMS được sử dụng để kích thích điểm này, các vùng não liên quan đến hồi hải mã trở nên đồng bộ hơn với nhau - như được chỉ ra bởi dữ liệu được lấy trong khi đối tượng ở bên trong máy MRI, máy ghi lại lưu lượng máu trong não như một thước đo gián tiếp hoạt động của tế bào thần kinh. .

Các khu vực đó càng làm việc cùng nhau do sự kích thích, mọi người càng có khả năng học thông tin mới tốt hơn.

Đối với nghiên cứu, các nhà khoa học đã tuyển chọn 16 người trưởng thành khỏe mạnh từ 21 đến 40. Mỗi người được chụp một hình ảnh giải phẫu chi tiết về não của họ cũng như 10 phút ghi lại hoạt động của não khi nằm yên lặng bên trong một máy quét hình ảnh cộng hưởng từ (MRI).

Phân tích này cho phép các nhà nghiên cứu xác định mạng lưới cấu trúc não của mỗi người liên quan đến trí nhớ và kết nối tốt với hồi hải mã.

Điều thú vị là cấu trúc ở mỗi người hơi khác nhau và có thể thay đổi vị trí vài cm.

“Để nhắm đúng mục tiêu kích thích, chúng tôi phải xác định cấu trúc trong không gian não của mỗi người vì não của mọi người là khác nhau,” Voss nói.

Mỗi người tham gia sau đó trải qua một bài kiểm tra trí nhớ, bao gồm một tập hợp các liên kết tùy ý giữa các khuôn mặt và từ mà họ được yêu cầu học và ghi nhớ.

Sau khi thiết lập khả năng cơ bản để thực hiện nhiệm vụ ghi nhớ này, những người tham gia được kích thích não 20 phút mỗi ngày trong năm ngày liên tiếp.

Trong tuần, họ cũng được quét MRI bổ sung và kiểm tra khả năng ghi nhớ các cụm từ và khuôn mặt tùy ý mới để xem trí nhớ của họ thay đổi như thế nào do kích thích.

Sau đó, ít nhất 24 giờ sau lần kích thích cuối cùng, chúng được kiểm tra lại.

Ít nhất một tuần sau, thí nghiệm tương tự được lặp lại nhưng với kích thích giả dược.

Thứ tự của các phần kích thích thực sự và giả dược trong nghiên cứu đã bị đảo ngược đối với một nửa số người tham gia và họ không được biết cái nào là cái nào.

Cả hai nhóm đều có kết quả tốt hơn trong các bài kiểm tra trí nhớ do kích thích não bộ. Phải mất ba ngày kích thích trước khi chúng cải thiện.

Voss cho biết: “Họ nhớ được nhiều từ ghép mặt sau khi kích thích hơn trước, điều đó có nghĩa là khả năng học tập của họ được cải thiện.

“Điều đó đã không xảy ra đối với tình trạng giả dược hoặc trong một thử nghiệm đối chứng khác với các đối tượng bổ sung.”

Ngoài ra, MRI cho thấy sự kích thích khiến các vùng não trở nên đồng bộ hơn với nhau và vùng hồi hải mã.

Sự cải thiện càng lớn về tính đồng bộ hoặc kết nối giữa các phần cụ thể của mạng thì hiệu suất trong bài kiểm tra bộ nhớ càng tốt.

Voss cho biết: “Càng có nhiều vùng não nhất định hoạt động cùng nhau do được kích thích, thì càng có nhiều người có thể học cách ghép từ mặt chữ.

Tác giả đầu tiên, Tiến sĩ Jane Wang, một nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại phòng thí nghiệm của Voss tại Feinberg, đã ghi nhận việc sử dụng TMS để kích thích trí nhớ.

Wang nói: “Không có loại thuốc nào có thể đặc hiệu như TMS cho các mạng bộ nhớ này. “Có rất nhiều mục tiêu khác nhau và không dễ để tìm ra bất kỳ thụ thể nào liên quan đến trí nhớ”.

“Điều này mở ra một lĩnh vực hoàn toàn mới cho các nghiên cứu điều trị, nơi chúng tôi sẽ cố gắng xem liệu chúng tôi có thể cải thiện chức năng ở những người thực sự cần nó hay không,” Voss nói.

Nghiên cứu hiện tại của anh ấy là với những người có trí nhớ bình thường, những người mà anh ấy sẽ không mong đợi sẽ thấy sự cải thiện lớn vì não của họ đã hoạt động hiệu quả.

“Nhưng đối với một người bị tổn thương não hoặc rối loạn trí nhớ, những mạng lưới đó bị gián đoạn nên ngay cả một thay đổi nhỏ cũng có thể chuyển thành lợi ích trong chức năng của họ,” Voss nói.

Voss cảnh báo rằng cần nhiều năm nghiên cứu để xác định liệu phương pháp này có an toàn hoặc hiệu quả đối với bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer hoặc các rối loạn tương tự về trí nhớ hay không.

Nguồn: Đại học Tây Bắc