A depresszió kezelésétől a Parkinson-kór hatásainak csökkentéséig és a betegek vegetatív állapotú felébresztéséig az elektromos agystimuláció óriási lehetőségeket rejt magában. Egy új tanulmány célja a kognitív hanyatlás visszafordítása a memória és a tanulási képességek javításával. A Bostoni Egyetem kutatói által végzett kísérlet olyan nem invazív technikát mutatott be, amely képes helyreállítani a 70 év körüli idősebb felnőttek munkamemóriáját annyira, hogy az ugyanolyan jó legyen, mint a 20 év körülieké.
Számos agystimulációs tanulmány az agy meghatározott területeire beültetett elektródákat használ elektromos impulzusok leadására. Ezt az eljárást „mély” vagy „közvetlen” agystimulációnak nevezik, és előnyei a hatás pontos pozicionálásából fakadnak. Mindazonáltal az elektródák agyba juttatása meglehetősen nem praktikus, és egyszerűen csak bizonyos gyulladás vagy fertőzés kockázatával jár, ha nem tartják be az összes működési szabványt.
Alternatív megoldás a nem invazív (nem sebészeti) módszerrel végzett indirekt stimuláció a fejbőrön elhelyezett elektródákon keresztül, amely lehetővé teszi az ilyen manipulációkat akár otthon is. Rob Reinhart, a Bostoni Egyetem idegtudósa ezt a módszert választotta, hogy javítsa az idősek memóriáját, amely az életkorral gyengül.
Pontosabban, kísérletei teljes egészében a munkamemóriára összpontosítottak, ami az a memóriatípus, amely akkor aktiválódik, amikor például eszünkbe jut, hogy mit vásároljunk az élelmiszerboltban, vagy megpróbáljuk megtalálni az autó kulcsait. Reinhart szerint a munkamemória már 30 éves korban hanyatlásnak indulhat, amikor az agy különböző részei kezdik elveszíteni kapcsolatukat és kevésbé koherenssé válnak. Amikor elérjük a 60 vagy 70 éves kort, ez az inkonzisztencia a kognitív funkciók észrevehető hanyatlásához vezethet.
Egy tudós felfedezett egy módot a sérült idegi kapcsolatok helyreállítására. A módszer az agyműködés két elemén alapul. Az első a „csatolás”, ahol az agy különböző részei egy adott sorrendben aktiválódnak, mint egy jól hangolt zenekar. A második a „szinkronizálás”, ahol a théta-ritmusként ismert és a hippokampuszhoz kapcsolódó lassabb ritmusok megfelelően szinkronizálódnak. Mindkét funkció az életkorral csökken, és befolyásolja a memória teljesítményét.
Kísérletéhez Reinhart egy csoportot 20 év körüli fiatal felnőttekből, valamint egy 60-70 év körüli idősebb felnőttekből álló csoportot vett fel. Minden csoportnak egy sor konkrét feladatot kellett teljesítenie, amelyek során meg kellett nézni egy képet, szünetet kellett tartaniuk, megnézni egy második képet, majd a memória segítségével azonosítani a különbségeket.
Nem meglepő, hogy a fiatalabb kísérleti csoport sokkal jobban teljesített, mint az idősebb. De aztán Reinhart 25 perces gyengéd stimulációt alkalmazott idősebb felnőttek agykérgében, és az impulzusokat minden egyes páciens idegi áramkörére hangolta, hogy megfeleljen a kéreg munkamemóriáért felelős területének. Ezt követően a csoportok folytatták a feladatok elvégzését, és megszűnt közöttük a feladatpontosságbeli különbség. A hatás a stimuláció után legalább 50 percig tartott. Sőt, Reinhart azt találta, hogy még azoknál a fiataloknál is képes volt javítani a memóriát, akik rosszul teljesítették a feladatokat.
„Azt találtuk, hogy a 20 év körüli alanyok, akiknek nehézségei voltak a feladatok elvégzésében, pontosan ugyanilyen stimulációt kaptak” – mondja Reinhart. „Még akkor is tudtuk javítani a munkamemóriájukat, ha nem voltak 60 vagy 70 év felettiek.”
Reinhart azt reméli, hogy folytatja annak tanulmányozását, hogyan javíthatja az agyi stimuláció az emberi agyműködést, különösen az Alzheimer-kórban szenvedők esetében.
"Ez új lehetőségeket nyit meg a kutatás és a kezelés számára" - mondja. – És nagyon izgatottak vagyunk emiatt.
A tanulmány a Nature Neuroscience folyóiratban jelent meg.
Forrás: 3dnews.ru