Neposredna stimulacija možganskega območja lahko poveča spomin za en dan
Po novi študiji, objavljeni v reviji, lahko neposredna električna stimulacija amigdale, področja možganov, povezanega s spominom in čustvenim vedenjem, izboljša prepoznavanje slik naslednji dan, ko se uporabi takoj po prvem ogledu. Zbornik Nacionalne akademije znanosti (PNAS).
"Uspeli smo označiti določene spomine, da si jih bomo pozneje zapomnili," je povedal soavtor Cory Inman, doktorat, podoktorski sodelavec na oddelku za nevrokirurgijo na univerzi Emory.
»Nekega dne bi to lahko vključili v napravo, namenjeno pomoči bolnikom s hudimi motnjami spomina, na primer tistim s travmatičnimi poškodbami možganov ali blago kognitivno okvaro, povezano z različnimi nevrodegenerativnimi boleznimi. Vendar je to zdaj bolj znanstvena kot terapevtska ugotovitev. "
Globoka možganska stimulacija (DBS) vključuje električni tok, ki se neprekinjeno dovaja skozi implantirano napravo. Postopek je uveljavljena klinična metoda za zdravljenje gibalnih motenj, kot je Parkinsonova bolezen, in se testira na psihiatrična stanja, kot je depresija.
V sedanji študiji je sodelovalo 14 bolnikov z epilepsijo v univerzitetni bolnišnici Emory, ki so bili na intrakranialnem nadzoru, invazivnem postopku za diagnozo izvora epileptičnih napadov, med katerim se v možgane vnesejo elektrode.
Rezultati kažejo, da je 79 odstotkov udeležencev (11 od 14) izboljšalo preizkuse spomina čez noč, preostalih 21 odstotkov pa ni pokazalo nobenega izboljšanja ali okvare. Prepoznavnost udeležencev študije se je povečala samo za stimulirane slike in ne za kontrolne slike, prikazane med stimuliranimi slikami.
V primerjavi z nobeno stimulacijo se je število natančno prepoznanih slik gibalo od okoli osmih odstotkov do nekaj sto odstotkov.
Nekateri bolniki so že imeli okvaro spomina zaradi epilepsije; na splošno so ti bolniki opazili večji učinek DBS. Na primer, en bolnik je v bistvu pozabil vse kontrolne slike, vendar je ohranil dober spomin na stimulirane slike. Znaten učinek pa so opazili tudi pri ljudeh, ki so imeli za začetek povprečen spomin.
"Povprečje je bilo, kot bi se pomnilnik na ravni B 'pomaknil na' A", "je povedal starejši avtor Jon T. Willie, doktor medicine, docent za nevrokirurgijo in nevrologijo na Medicinski fakulteti Univerze Emory , ki so v študiji opravili operacije bolnikov.
»To vidimo kot platformo za nadaljnje preučevanje izboljšanja spomina. Časovna specifičnost omogoča veliko drugih poskusov, saj vemo, da ni učinka prenosa s ene slike na drugo. "
Ključna vloga amigdale pri čustvenih odzivih in učenju, povezanem s strahom, je bila dobro preučena. Znanstveniki so poskrbeli, da stimulacija amigdale ostane na nizki ravni toka (0,5 miliampera) in ne povzroči čustvenih odzivov, povišanega srčnega utripa ali drugih znakov vzburjenja. Bolniki so poročali, da stimulacije v nobeni točki študije niso opazili.
Raziskovalci so se izognili tudi neposredni stimulaciji hipokampusa, saj so verjeli, da bi bila to preblizu mehanizmu samega spomina, kot je uvajanje žive žice v matično ploščo računalnika.
"Amigdalo smo izbrali zaradi desetletij raziskav na glodalcih, ki so pokazale, da ima interakcijo z več drugimi spominskimi strukturami v modulatorni vlogi," je povedal soavtor Joseph Manns, izredni profesor psihologije. "Želeli smo spodbuditi njegovo endogeno delovanje, za katero mislimo, da signalizira prepoznavnost - nekaj izstopajočega - tako, da se bodo posebne izkušnje v prihodnosti zapomnile."
V prejšnjih raziskavah je Manns že ugotovil, da električna stimulacija amigdale poveča sposobnost glodalcev, da kasneje prepoznajo slike. Poskusi na ljudeh so bili zasnovani tako, da so zelo podobni postavitvi testov njegovega laboratorija z glodalci.
Med poskusom so pacientom pokazali 160 nevtralnih predmetov (na primer izključili čustvene obraze) in jih prosili, naj povedo, ali predmeti spadajo v zaprte prostore ali na prostem.
Za polovico slik so udeleženci eno sekundo dobili stimulacijo, potem ko je vsaka slika izginila z zaslona. Testirali so jih na polovici stimuliranih slik in polovici nestimuliranih slik takoj, drugi polovici pa naslednji dan. Skupno 40 novih slik je bilo uporabljenih kot vabe. Učinek stimulacije na takojšnje prepoznavanje ni bil statistično močan. Naslednji dan pa so bili učinki na stimulirane slike jasni.
"To je smiselno, ker naj bi bila amigdala pomembna za utrjevanje spomina - zagotavljanje, da se pomembni dogodki sčasoma držijo," pravi Manns.
Vir: Emory Health Sciences
