Ginagawa ng Kagawaran ng Pag-aaral ng Depensa ng U.S. Gumagamit ng Brain Stimulation upang Pagbutihin ang Memory

Karamihan sa atin ay tanggapin ang pangwakas na impeksyon ng memorya bilang isang kapus-palad na katotohanan ng buhay, ngunit ang mga kamakailang paglago sa pagpapasigla sa utak, na pinondohan ng Kagawaran ng Tanggulan ng Estados Unidos, ay maaaring baguhin ang lahat ng iyon. Noong Martes, ang mga siyentipiko ay nagsasagawa ng pananaliksik sa loob ng programa na iniulat sa journal Kalikasan Komunikasyon na nakita nila ang isang paraan upang pasiglahin ang utak upang mapabuti ang memorya ng pagpapabalik sa isang makabuluhang paraan.

Ang layunin ng programa ay upang ganap na gamutin ang mga tao na may mga karamdaman sa neurological tulad ng Parkinson's disease at epilepsy, na nakakaapekto sa maraming mga beterano sa pakikipaglaban na naninirahan sa pangmatagalang epekto ng ulo trauma at post-traumatic stress disorder. Ang bagong papel, na inilathala ng Martes, ay isang pangunahing hakbang sa pagkamit ng mga layuning iyon. Ang pangkat ng mga mananaliksik, pinangunahan ni Youssef Ezzyat, Ph.D. ng University of Pennsylvania, natagpuan na ang direktang pagpapasigla ng isang bahagi ng utak na tinatawag na lateral temporal cortex ay maaaring makatulong na mapagbuti ang memory ng mga pasyente sa pamamagitan ng mas maraming bilang 15 porsiyento.

Sa pag-aaral, naitala ng mga mananaliksik ang aktibidad ng utak ng 25 boluntaryo na nakikilahok sa isang klinikal na pagsubok na inilaan upang gamutin ang epilepsy na dala ng gamot, isang sakit na pang-aagaw na maaaring makaapekto sa memorya ng isang tao. Binasa ng mga pasyente ang isang listahan ng 12 salita at inutusan na tandaan ang mga ito. Sa habang panahon, sinusubaybayan ng mga siyentipiko ang aktibidad ng utak ng mga pasyente sa pamamagitan ng mga electrodes sa cortical surface ng utak pati na rin na naka-embed sa utak.

Ang pagpapakain ng data na ito sa isang algorithm sa pag-aaral ng machine ay nagpakita sa kanila kung ang utak ng isang pasyente ay malamang hindi pag-encode ng mga alaala nang maayos. Nang maglaon, kapag ang mga pasyente ay gumaganap ng memorya ng gawain, ang mga electrodes ay nakabitin sa kanilang lateral temporal cortex, isang bahagi ng utak na nauugnay sa memorya at pagproseso ng wika, nagbigay sa mga pasyente ng isang maliit na zap ng kuryente upang pasiglahin ang rehiyon sa tuwing nakita nito ang aktibidad na nauugnay sa pag-encode ng mga kakulangan.

Ang mga may-akda ng pag-aaral ay nag-uulat na ang proseso ng pagsubaybay at pagtugon na ito, na tinatawag na closed-loop stimulation, ay nagpapabuti ng memory ng mga pasyente ng 15 porsiyento. Ang bagong pag-aaral na ito ay nakasalalay sa mga nakaraang natuklasan sa pamamagitan ng koponan ng Ezzyat, na nagpakita ng potensyal na pagbaba ng utak ng sarado-loop para sa pagpapabuti ng encoding ng memorya. Ito ay naiiba sa bukas-loop pagpapasigla sa na ito lamang ang apoy kapag ang isang pasyente ay nagpapakita ng mga biomarker na nagpapahiwatig ng mga problema sa pag-encode. Ang pinakabagong pananaliksik ay nagtatayo sa interbensyon na ito sa pamamagitan ng pagtukoy ng isang anatomikong target para sa pagpapasigla ng utak.

Dahil, bilang Kabaligtaran naunang iniulat, ang National Institutes of Mental Health ay hindi masyadong interesado sa pagpopondo sa ganitong uri ng pananaliksik, tila ang proyektong ito at ang iba ay pinondohan ng D.O.D. ay maaaring pinakamahusay na taya ng mga doktor sa pagperpekto ng paggamot na may kinalaman sa direktang utak pagpapasigla.

Abstract: Ang pagkabigo ng memorya ay nakakabigo at kadalasan ang resulta ng di-epektibong pag-encode. Ang isang diskarte sa pagpapabuti ng mga kinalabasan ng memorya ay sa pamamagitan ng direktang modulasyon ng aktibidad ng utak na may electrical stimulation. Ang mga nakaraang pagsisikap, gayunpaman, ay nag-ulat ng hindi pantay-pantay na mga epekto kapag gumagamit ng open-loop stimulation at madalas na target ang hippocampus at medial temporal lobes. Narito ginagamit namin ang isang closed-loop na sistema upang subaybayan at mabasa ang aktibidad ng neural mula sa direktang pag-record ng utak sa mga tao. Inilapat namin ang naka-target na pagpapasigla sa lateral temporal cortex at iulat na ang pagbibigay-buhay na ito ay nagliligtas ng mga panahon ng mahihirap na pag-encode ng memorya. Ang sistemang ito ay nagpapabuti rin sa pagpapabalik sa bandang huli, na inilalantad na ang lateral temporal cortex ay isang maaasahang target para sa pagpapahusay ng memorya. Kinuha ang sama-sama, iminumungkahi ng aming mga resulta na ang mga naturang sistema ay maaaring magbigay ng therapeutic na diskarte para sa pagpapagamot ng dysfunction ng memorya.