うつ病の治療からパーキンソン病の影響の軽減、植物状態にある患者の覚醒まで、脳電気刺激には大きな可能性があります。 ある新しい研究は、記憶力と学習能力を改善することで認知機能の低下を逆転させることを目的としています。 ボストン大学の研究者らが行った実験では、70代の高齢者の作業記憶を20代と同程度まで回復できる非侵襲的な技術が実証された。
多くの脳刺激研究では、脳の特定の領域に埋め込まれた電極を使用して電気インパルスを伝達します。 この手順は「深い」または「直接」脳刺激と呼ばれ、効果が正確に配置されるため利点があります。 それにもかかわらず、脳への電極の導入は非常に非現実的であり、すべての操作基準に従わない場合、炎症や感染症の特定のリスクが伴うだけです。
別の方法は、頭皮に配置された電極を介した非侵襲的 (非外科的) 方法を使用した間接的な刺激です。これにより、自宅でもそのような操作が可能になります。 これは、ボストン大学の神経科学者ロブ・ラインハート氏が、年齢とともに低下する傾向にある高齢者の記憶力を改善するために使用することにした方法です。
より具体的には、彼の実験は作業記憶に完全に焦点を当てていた。作業記憶とは、たとえば食料品店で何を買うかを覚えているときや、車のキーを見つけようとするときに活性化される記憶の種類である。 ラインハート氏によると、脳のさまざまな部分が接続を失い、一貫性が失われ始めるため、作業記憶は早ければ30歳から低下し始める可能性があるという。 60 歳または 70 歳になると、この矛盾が認知機能の顕著な低下につながる可能性があります。
科学者が、損傷した神経接続を回復する方法を発見しました。 この方法は、脳機能の XNUMX つの要素に基づいています。 XNUMX つ目は「カップリング」です。これは、よく調整されたオーケストラのように、脳のさまざまな部分が所定の順序で活性化されます。 XNUMX つ目は「同期」です。シータリズムとして知られ、海馬に関連する遅いリズムが適切に同期されます。 これらの機能は両方とも年齢とともに低下し、記憶力に影響を与えます。
実験のために、ラインハルト氏は 20 代の若者のグループと、60 代と 70 代の高齢者のグループを募集しました。 各グループは、画像を表示し、一時停止し、XNUMX 番目の画像を確認し、記憶を使用してそれらの違いを識別するという一連の特定のタスクを完了する必要がありました。
若い実験グループが古いグループよりもはるかに優れた成績を収めたのは驚くべきことではありません。 しかしその後、ラインハルト教授は、作業記憶を担当する皮質の領域と一致するように各患者の神経回路に合わせてパルスを調整し、高齢者の大脳皮質に25分間の穏やかな刺激を加えた。 その後、グループはタスクを完了し続け、グループ間のタスクの精度の差はなくなりました。 効果は刺激後少なくとも50分間持続しました。 さらにラインハルト氏は、課題の成績が低かった若者でも記憶機能を改善できることを発見した。
「タスクを完了するのが難しい20代の被験者も、まったく同じ刺激から恩恵を受けることができることがわかりました」とラインハルト氏は言う。 「たとえ彼らが60歳や70歳を超えていなくても、私たちは彼らの作業記憶を改善することができました。」
ラインハルト氏は、脳刺激が人間の脳機能、特にアルツハイマー病に苦しむ人の脳機能をどのように改善できるかについて研究を続けたいと考えている。
「これにより、研究と治療の新たな可能性が開かれます」と彼は言います。 「そして、私たちはそのことにとても興奮しています。」
この研究は、Nature Neuroscience 誌に掲載されました。
出所： 3dnews.ru