Департамент оборони США використовує стимулювання мозку для покращення пам'яті

Більшість з нас сприймають можливе погіршення пам'яті як нещасний факт життя, але останні досягнення в стимулюванні мозку, що фінансуються Міністерством оборони США, можуть змінити все це. У вівторок вчені, що проводять дослідження в рамках програми, повідомили в журналі Природа зв'язку що вони знайшли спосіб електрично стимулювати мозок, щоб значно покращити пам'ять пам'яті.

Мета програми полягає в тому, щоб в кінцевому підсумку лікувати людей з неврологічними розладами, як хвороба Паркінсона і епілепсія, які впливають на багатьох ветеранів бою, які живуть з довгостроковими наслідками травми голови і посттравматичного стресового розладу. Новий документ, опублікований у вівторок, є важливим кроком у досягненні цих цілей. Команда дослідників на чолі з Юсефом Еззятом, к.т.н. Університет Пенсільванії виявив, що безпосереднє стимулювання частини мозку, що називається боковою скроневою корою, може допомогти поліпшити пам'ять пацієнтів настільки, наскільки 15 відсотків.

У дослідженні дослідники зафіксували активність мозку 25 добровольців, які брали участь у клінічному дослідженні, призначеному для лікування резистентної до наркотиків епілепсії, порушення припадків, що може вплинути на пам'ять людини. Пацієнти прочитали список з 12 слів і отримали вказівку запам'ятати їх. Упродовж цього часу вчені стежили за активністю мозку пацієнтів за допомогою електродів на поверхні кортикальної частини головного мозку, а також вбудовані в мозок.

Подача цих даних до алгоритму машинного навчання показала їх, коли мозок пацієнта був найбільш імовірним ні правильно кодувати пам'ять. Пізніше, коли пацієнти виконували завдання пам'яті, електроди, підключені до їх латеральної скроневої кори, частини мозку, пов'язаної з обробкою пам'яті та мови, дали пацієнтам трохи заряд електроенергії, щоб стимулювати область, коли вона виявляла активність, пов'язану з кодування дефіциту.

Автори дослідження повідомляють, що цей процес моніторингу та реагування, відомий як стимуляція із замкнутим контуром, поліпшив пам'ять пацієнтів на 15 відсотків. Це нове дослідження спирається на попередні висновки команди Ezzyat, яка продемонструвала потенціал стимуляції мозку у замкнутому циклі для поліпшення кодування пам'яті. Це відрізняється від стимуляції з відкритою петлею тим, що він спрацьовує тільки тоді, коли пацієнт показує біомаркери, які вказують на проблеми кодування. Останні дослідження спираються на це втручання, визначаючи анатомічну мішень для стимуляції мозку.

З тих пір, як Обернено раніше повідомлялося, що Національні інститути психічного здоров'я не дуже зацікавлені у фінансуванні такого роду досліджень, схоже, що цей проект та інші фінансуються Д.О.Д. може бути найкращим вибором лікарів у вдосконаленні лікування, яке передбачає пряму стимуляцію мозку.

Анотація: Помилки пам'яті викликають розчарування і часто є результатом неефективного кодування. Одним з підходів до поліпшення результатів пам'яті є безпосередня модуляція активності мозку за допомогою електричної стимуляції. Попередні зусилля, однак, повідомляли про непослідовні ефекти при використанні стимуляції з відкритою петлею і часто спрямовані на гіпокамп і медіальні скроневі частки. Тут ми використовуємо систему замкнутого циклу для моніторингу та декодування нейронної активності від безпосередніх записів мозку у людей. Ми застосовуємо цільову стимуляцію до латеральної скроневої кори і повідомляємо, що ця стимуляція рятує періоди слабкого кодування пам'яті. Ця система також покращує пізніше згадування, виявляючи, що латеральна тимчасова кора є надійною мішенню для поліпшення пам'яті. Взяті разом, наші результати показують, що такі системи можуть забезпечувати терапевтичний підхід для лікування дисфункції пам'яті.