Kích thích trực tiếp vùng não có thể tăng cường trí nhớ trong một ngày

Kích thích điện trực tiếp của hạch hạnh nhân, một vùng não liên quan đến trí nhớ và hành vi cảm xúc, có thể tăng cường khả năng nhận dạng hình ảnh vào ngày hôm sau khi được áp dụng ngay sau khi hình ảnh được xem lần đầu tiên, theo một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí. Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia (PNAS).

“Chúng tôi có thể gắn thẻ những ký ức cụ thể để sau này được ghi nhớ tốt hơn,” đồng tác giả đầu tiên Cory Inman, Tiến sĩ, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Khoa Phẫu thuật Thần kinh tại Đại học Emory cho biết.

“Một ngày nào đó, điều này có thể được kết hợp vào một thiết bị nhằm mục đích giúp đỡ những bệnh nhân bị suy giảm trí nhớ nghiêm trọng, như những người bị chấn thương sọ não hoặc suy giảm nhận thức nhẹ liên quan đến các bệnh thoái hóa thần kinh khác nhau. Tuy nhiên, hiện tại, đây là một phát hiện khoa học hơn là một phương pháp điều trị ”.

Kích thích não sâu (DBS) liên quan đến một dòng điện được truyền liên tục qua một thiết bị cấy ghép. Thủ thuật này là một phương pháp lâm sàng đã được thiết lập để điều trị các rối loạn vận động như bệnh Parkinson và đang được kiểm tra các tình trạng tâm thần như trầm cảm.

Nghiên cứu hiện tại liên quan đến 14 bệnh nhân động kinh tại Bệnh viện Đại học Emory đang được theo dõi nội sọ, một thủ thuật xâm lấn được sử dụng để chẩn đoán nguồn gốc động kinh, trong đó các điện cực được đưa vào não.

Kết quả cho thấy 79% người tham gia (11 trong số 14 người) cải thiện trong các bài kiểm tra trí nhớ qua đêm, trong khi 21% còn lại không cải thiện hoặc suy giảm. Sự nhận biết của những người tham gia nghiên cứu chỉ tăng lên đối với các hình ảnh được kích thích chứ không phải đối với các hình ảnh đối chứng được hiển thị ở giữa các hình ảnh được kích thích.

Khi so sánh với không có kích thích, sự gia tăng số lượng hình ảnh được nhận dạng chính xác dao động từ khoảng tám phần trăm đến vài trăm phần trăm.

Một số bệnh nhân đã bị suy giảm trí nhớ do chứng động kinh của họ; Nói chung, những bệnh nhân này thấy hiệu quả lớn hơn từ DBS. Ví dụ, một bệnh nhân về cơ bản quên tất cả các hình ảnh kiểm soát, nhưng duy trì trí nhớ tốt đối với các hình ảnh được kích thích. Tuy nhiên, một hiệu ứng đáng kể cũng được quan sát thấy ở những người có trí nhớ trung bình.

Tác giả cấp cao Jon T. Willie, MD, Ph.D., phó giáo sư về phẫu thuật thần kinh và thần kinh học tại Trường Y Đại học Emory cho biết: “Mức trung bình giống như hiệu suất trí nhớ mức 'B' chuyển lên mức 'A'. , người đã thực hiện các ca phẫu thuật trên các bệnh nhân trong nghiên cứu.

“Chúng tôi xem đây là nền tảng để nghiên cứu sâu hơn về tăng cường trí nhớ. Tính cụ thể về thời gian cho phép rất nhiều thử nghiệm khác, vì chúng tôi biết rằng không có hiệu ứng chuyển tiếp từ hình ảnh này sang hình ảnh tiếp theo ”.

Vai trò quan trọng của hạch hạnh nhân trong phản ứng cảm xúc và học tập liên quan đến sợ hãi đã được nghiên cứu kỹ lưỡng. Các nhà khoa học đảm bảo rằng kích thích hạch hạnh nhân ở mức dòng điện thấp (0,5 miliampe) và không dẫn đến phản ứng cảm xúc, nhịp tim tăng cao hoặc các dấu hiệu kích thích khác. Các bệnh nhân báo cáo rằng họ không nhận thấy sự kích thích tại bất kỳ thời điểm nào trong nghiên cứu.

Các nhà nghiên cứu cũng tránh kích thích trực tiếp vùng hồi hải mã, tin rằng điều đó sẽ quá gần với chính bộ máy của bộ nhớ, giống như việc đưa một dây sống vào bo mạch chủ của máy tính.

Đồng tác giả đầu tiên Joseph Manns, Ph.D., phó giáo sư tâm lý học, cho biết: “Chúng tôi chọn hạch hạnh nhân vì nhiều thập kỷ nghiên cứu ở loài gặm nhấm, cho thấy rằng nó tương tác với một số cấu trúc bộ nhớ khác trong vai trò điều biến. “Chúng tôi muốn kích thích chức năng nội sinh của nó, mà chúng tôi nghĩ là để báo hiệu sự thích thú - điều gì đó nổi bật - để những trải nghiệm cụ thể được ghi nhớ trong tương lai.”

Trong nghiên cứu trước đây, Manns đã phát hiện ra rằng kích thích hạch hạnh nhân bằng điện làm tăng khả năng nhận dạng hình ảnh của loài gặm nhấm sau này. Các thí nghiệm trên người được thiết kế gần giống với cách thiết lập các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm của ông với loài gặm nhấm.

Trong quá trình thử nghiệm, các bệnh nhân được cho xem 160 vật thể trung tính (ví dụ như các khuôn mặt cảm xúc bị loại trừ) và được yêu cầu cho biết các vật thể đó thuộc trong nhà hay ngoài trời.

Đối với một nửa số hình ảnh, những người tham gia nhận được kích thích trong một giây sau khi mỗi hình ảnh biến mất khỏi màn hình. Họ được thử nghiệm trên một nửa số hình ảnh được kích thích và một nửa số hình ảnh không được kích thích ngay lập tức, và nửa còn lại vào ngày hôm sau. Tổng cộng 40 hình ảnh mới đã được sử dụng làm mồi nhử. Ảnh hưởng của kích thích đối với sự nhận biết ngay lập tức không mạnh về mặt thống kê. Tuy nhiên, ngày hôm sau, ảnh hưởng đến hình ảnh được kích thích đã rõ ràng.

Manns nói: “Điều này có ý nghĩa vì hạch hạnh nhân được cho là quan trọng đối với việc củng cố trí nhớ - đảm bảo các sự kiện quan trọng sẽ bám theo thời gian,” Manns nói.

Nguồn: Emory Health Sciences