Kích thích não có thể phục hồi trí nhớ bị suy giảm

Mặc dù ở giai đoạn đầu của chu kỳ nghiên cứu, một nhóm các nhà khoa học thần kinh đã chỉ ra rằng kích thích điện được cung cấp khi trí nhớ được dự đoán là bị lỗi có thể cải thiện chức năng của bộ nhớ.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Pennsylvania cho biết đây là nghiên cứu đầu tiên cho thấy kích thích điện có thể cải thiện chức năng ghi nhớ trong não người.

Tuy nhiên, thời gian dường như tạo ra sự khác biệt lớn vì kích thích tương tự thường trở nên rối loạn khi xung điện đến trong thời gian chức năng bộ nhớ hoạt động hiệu quả.

Nhóm nghiên cứu bao gồm Michael Kahana, giáo sư tâm lý học và điều tra viên chính, Youssef Ezzyat, một nhà khoa học dữ liệu cấp cao trong phòng thí nghiệm của Kahana; và Daniel Rizzuto, giám đốc điều hòa thần kinh nhận thức tại Penn.

Phát hiện của họ xuất hiện trên tạp chíSinh học hiện tại.

Các chuyên gia cho rằng công trình này là một bước quan trọng hướng tới mục tiêu dài hạn của Khôi phục bộ nhớ hoạt động, một dự án kéo dài 4 năm của Bộ Quốc phòng nhằm phát triển các công nghệ thế hệ tiếp theo giúp cải thiện chức năng bộ nhớ ở những người bị mất trí nhớ.

Nghiên cứu minh họa mối liên hệ quan trọng giữa việc kích thích não sâu theo thời gian thích hợp và lợi ích điều trị tiềm năng của nó.

Để đạt được điểm này, nhóm Penn trước tiên phải hiểu và giải mã các mẫu tín hiệu tương ứng với mức cao và mức thấp của chức năng bộ nhớ.

Ezzyat, tác giả chính của bài báo cho biết: “Bằng cách áp dụng các phương pháp học máy cho các tín hiệu điện được đo tại các vị trí phổ biến trong não người,“ chúng tôi có thể xác định hoạt động thần kinh cho biết khi nào một bệnh nhân nhất định sẽ mất khả năng mã hóa bộ nhớ ”.

Sử dụng mô hình này, nhóm của Kahana đã kiểm tra tác động của sự kích thích khác nhau như thế nào trong thời gian trí nhớ kém và hiệu quả.

Nghiên cứu liên quan đến các bệnh nhân phẫu thuật thần kinh được điều trị bệnh động kinh tại một số cơ sở trên cả nước. Những người tham gia được yêu cầu nghiên cứu và nhớ lại danh sách các từ thông dụng trong khi nhận được mức kích thích não an toàn.

Trong quá trình này, nhóm Penn đã ghi lại hoạt động điện từ các điện cực được cấy vào não bệnh nhân như một phần của chăm sóc lâm sàng định kỳ. Những bản ghi này xác định các dấu ấn sinh học của chức năng ghi nhớ thành công, các mô hình hoạt động xảy ra khi não tạo ra những ký ức mới một cách hiệu quả.

Kahana cho biết: “Chúng tôi phát hiện ra rằng, khi kích thích điện đến trong thời kỳ trí nhớ hiệu quả, trí nhớ sẽ kém đi. "Nhưng khi kích thích điện đến vào thời điểm hoạt động kém, trí nhớ được cải thiện đáng kể."

Kahana ví nó với mô hình giao thông trong não: kích thích não trong quá trình sao lưu sẽ khôi phục lại luồng giao thông bình thường.

Có được cái nhìn sâu sắc về quá trình này có thể cải thiện cuộc sống của nhiều loại bệnh nhân, đặc biệt là những người bị chấn thương sọ não hoặc các bệnh thần kinh, chẳng hạn như bệnh Alzheimer.

“Công nghệ dựa trên loại kích thích này,” Rizzuto nói, “có thể tạo ra hiệu suất trí nhớ có ý nghĩa, nhưng cần nhiều công việc hơn để chuyển từ bằng chứng khái niệm sang nền tảng trị liệu thực tế.”

Để thúc đẩy nghiên cứu đang diễn ra, Khôi phục bộ nhớ hoạt động (RAM) đã phát hành công khai một bộ dữ liệu kích thích và ghi âm nội sọ mở rộng bao gồm hơn 1.000 giờ dữ liệu từ 150 bệnh nhân thực hiện các nhiệm vụ ghi nhớ.

Nguồn: Đại học Pennsylvania / EurekAlert