Stimulacija možganov med spanjem lahko pomaga spominu
Okvara spomina je lahko uničujoča motnja, ki omejuje sposobnost normalnega vsakdanjega življenja. Nezmožnost pridobivanja spomina je še posebej uničujoča za tiste z nevrološkimi stanji.
Ker je znano, da je spanje čas, ko možgani shranjujejo in konsolidirajo informacije, ki jih je oseba spoznala čez dan, so nove raziskave raziskale prednosti uporabe transkranialne stimulacije z izmeničnim tokom ali TACS za ciljanje na določeno vrsto možganske aktivnosti med spanjem in krepitev spomina. .
Raziskovalci Medicinske fakultete Univerze v Severni Karolini verjamejo, da lahko intervencija ponudi neinvazivno metodo, ki bi lahko pomagala milijonom ljudi s stanji, kot so avtizem, Alzheimerjeva bolezen, shizofrenija in velika depresivna motnja.
Njihove ugotovitve so objavljene v reviji Trenutna biologija.
Raziskave spanja potekajo že nekaj desetletij. Znanstveniki so izvedeli, da električna možganska aktivnost med spanjem niha ali se spreminja, pri čemer se na elektroencefalogramu (EEG) kažejo valovi. Ti valovi se imenujejo vretena za spanje, znanstveniki pa sumijo, da sodelujejo pri katalogizaciji in shranjevanju spominov med spanjem.
"Nismo pa vedeli, ali vretena za spanje omogočajo ali celo povzročajo shranjevanje in utrjevanje spominov," je povedal višji avtor dr. Flavio Frohlich, docent za psihiatrijo in član Šolskega nevroznanstvenega centra Univerze v Severni Karolini.
»Lahko so bili zgolj stranski produkti drugih možganskih procesov, ki so omogočili, da se tisto, kar se naučimo, shrani kot spomin. Toda naša študija kaže, da so vretena ključnega pomena za proces ustvarjanja spominov, ki jih potrebujemo za vsakdanje življenje. In lahko jih usmerimo, da izboljšajo spomin. "
To je prvič, da je raziskovalna skupina poročala, da je selektivno ciljala na vretena za spanje, ne da bi med spanjem povečala tudi drugo naravno električno aktivnost možganov. To še nikoli ni bilo doseženo s tDCS - transkranialno stimulacijo enosmernega toka - veliko bolj priljubljenim bratrancem tACS, pri katerem na lasišče nanese konstanten tok šibkega električnega toka.
Med Frohlichovo študijo je 16 moških udeležencev opravilo presejalno noč spanja, preden je opravilo dve noči spanja za študijo.
Pred spanjem so vsako noč vsi udeleženci izvedli dve običajni vaji spomina - asociativni preizkusi seznanjanja besed in naloge tapkanja motoričnega zaporedja, pri katerih je bilo večkrat tapkanje določenega zaporedja s prsti.
V obeh študijskih nočeh je imel vsak udeleženec elektrode na določenih mestih na lasišču. Med spanjem je eno od noči vsaka oseba prejela tACS - izmenični tok šibke električne energije, sinhroniziran z naravnimi vreteni v možganih. Med spanjem neko noč je vsaka oseba prejemala navidezno stimulacijo kot placebo.
Vsako jutro so raziskovalci opravili iste standardne teste spomina. Frohlichova ekipa ni ugotovila izboljšanja rezultatov testov za asociativno seznanjanje besed, ampak pomembno izboljšanje gibalnih nalog pri primerjavi rezultatov med stimulacijo in nočjo s placebom.
"To je pokazalo neposredno vzročno zvezo med vzorcem električne aktivnosti vretenc spanja in postopkom konsolidacije motoričnega spomina." Je rekel Frohlich.
Caroline Lustenberger, doktorica znanosti, prva avtorica in podoktorska sodelavka v laboratoriju Frohlich, je dejala: "Navdušeni smo nad tem, ker vemo, da so vretena spanja skupaj s tvorbo spomina oslabljena pri številnih motnjah, kot sta shizofrenija in Alzheimerjevo bolezen.
Upamo, da bi bilo lahko ciljanje na ta vretena za spanje nova vrsta zdravljenja okvare spomina in kognitivnih primanjkljajev. "
Frohlich je dejal: "Naslednji korak je poskusiti isti poseg, isto vrsto neinvazivne možganske stimulacije pri bolnikih, ki imajo znane pomanjkljivosti v teh vzorcih vretena."
Frohlichova ekipa je prej uporabljala tACS za ciljanje naravnih alfa nihanj možganov za povečanje ustvarjalnosti. To je bil dokaz koncepta.
Pokazalo je, da je mogoče ciljati na te možganske valove, ki so pomembni, ko ustvarjamo ideje, sanjarimo ali meditiramo. Ti valovi so moteni pri ljudeh z nevrološkimi in psihiatričnimi boleznimi, vključno z depresijo.
Vir: Univerza v Severni Karolini