Un nou studiu sugerează o scurtă sesiune de zapping cerebral care poate inversa unele dintre efectele îmbătrânirii.
Tehnica nu este încă pregătită pentru utilizare non-experimentală și nu este clar cât durează beneficiile. Însă autorii studiului au spus că speră că descoperirile lor vor constitui scena pentru îmbunătățirea cunoașterii atât la adulții sănătoși, cât și la persoanele care se confruntă cu Alzheimer și alte tipuri de demență.
„Aceste constatări sunt importante pentru că nu numai că ne oferă idei noi asupra bazei creierului pentru declinul memoriei de lucru legate de vârstă, dar ne arată, de asemenea, că schimbările negative legate de vârstă nu sunt schimbabile”, a declarat liderul studiului, Robert Reinhart, neuroștiințific la Universitatea Boston.
Rezultatele au fost publicate astăzi (8 aprilie) în revista Nature Neuroscience.
Memorie de lucru
Reinhart și coautorul său, studentul de doctorat John Nguyen, și-au concentrat studiul pe un aspect al cogniției numit memorie de lucru. Acesta este tabloul de schiță al creierului, a spus Reinhart într-un briefing de presă. Permite oamenilor să dețină informații în utilizare activă timp de câteva secunde simultan, facilitând tot felul de sarcini importante, de la efectuarea matematicii mentale la lectură până la conversația. Cercetările au arătat că memoria de lucru este o parte cheie a informațiilor, a spus Reinhart jurnaliștilor.
Dar memoria de lucru scade peste vârsta adultă. Declinul nu este dramatic, dar este suficient de important pentru ca adulții în vârstă să efectueze, în medie, mai rău sarcini de memorie de lucru decât adulții mai tineri. Reinhart și Nguyen voiau să vadă dacă își pot da seama de ce - și poate să schimbe acea traiectorie.
Cercetătorii au recrutat 42 de adulți cu vârste între 20 și 29 de ani și 42 de adulți mai mari, cu vârste cuprinse între 60 și 76 de ani; oamenii de știință au cerut participanților să finalizeze o activitate de memorie de lucru, în timp ce activitatea creierului lor a fost monitorizată de electroencefalogramă. Sarcina a fost un joc simplu „a găsi diferențele”, în care participanții au văzut două imagini foarte asemănătoare pe un ecran în succesiune scurtă și au trebuit să identifice ceea ce era diferit în ceea ce privește a doua imagine. Toți participanții au fost sănătoși, fără diagnostic de demență sau alte probleme cognitive.
În unele sesiuni, participanții au făcut sarcina în timp ce creierul lor a fost ușor stimulat cu o metodă electrică neinvazivă numită stimulare transcranială cu curent alternativ. Folosind electrozi pe scalp, cercetătorii au impulsionat stimularea electrică ritmică în zonele creierului prefrontal și temporal. Se consideră că este importantă comunicarea dintre aceste regiuni, în partea anterioară și laterală a creierului.
Booster rapel
Experimentul a fost dublu-orb, așa că nici participanții, nici cercetătorii nu au știut când participanții au primit stimularea creierului. În afară de o senzație de furnicături inițială pe scalp, stimularea nu simte nimic, a spus Reinhart. (Pentru a păcăli participanții în timpul sesiunilor de tâmpenie, cercetătorii le-au oferit 30 de secunde de curent electric ușor prin electrozi, imitând această senzație.) Participanții au venit pentru diferite zile pentru ședințele lor trupești și reale, iar stimularea a durat 25 de minute.
Înainte de orice stimulare, adulții în vârstă s-au comportat mai puțin bine în sarcina de memorie de lucru decât cohorta mai tânără. Precizia la adulții mai tineri a fost în jur de 90%, cu scoruri cuprinse între 80 de ani și aproape 100% corecte. La adulții mai în vârstă, media a fost mai aproape de 80%, cu scoruri cuprinse între 70 și 30 până la mijlocul anilor '80.
Stimularea a închis acest gol. În aproximativ 12 minute de la începutul stimulării creierului, adulții mai în vârstă au început să facă performanțe, precum și grupul mai tânăr. Această îmbunătățire a continuat atât timp cât experimentul a durat, la 50 de minute de la încetarea stimulării.
"Nu am văzut efectele care coboară la linia de bază sau chiar la nivelul liniei de bază", a spus Reinhart. Cercetatorii nu au experimentat pentru a vedea cat dureaza rezultatele, dar rezultatele altor cercetari de stimulare a creierului sugereaza ca efectele ar putea persista cateva ore, a spus el.
În experimentele de urmărire cu alți 49 de adulți mai mari și mai tineri, cercetătorii au testat, de asemenea, efectele stimulării creierului asupra adulților tineri care au avut cele mai mici scoruri de memorie de lucru. Cercetătorii au descoperit acei tineri, de asemenea, un impuls.
"Cred ca este posibil sa facem un fel de turbocharge chiar si o functionare cognitiva normala, sanatoasa, inclusiv la tineri", a spus Reinhart.
Sincronizarea
Studiul a fost făcut impresionant, au spus Walter Paulus și Zsolt Turi, ambii neurofiziologi clinici de la Centrul Medical Universitar din Göttingen din Germania, care nu au fost implicați în cercetare. Cercetătorii și-au verificat propriile lucrări pe eșantioane de urmărire a participanților, ceea ce crește încrederea în constatări, a spus Turi la Live Science.
Cu toate acestea, mai este de făcut, a avertizat Paulus. Deja, a spus Live Science, unele companii vând dispozitive menite să stimuleze creierul prin craniu. Dar, după cum arată studiul lui Reinhart și Nguyen, stimularea creierului trebuie personalizată. Cercetătorii au făcut o mulțime de lucrări preliminare pentru a se asigura că au plasat electrozii corect și au furnizat stimularea corespunzătoare pentru a îmbunătăți funcția creierului.
„Dacă vă abateți de la protocol, puteți ajunge fie fără rezultate, fie cu rezultate contraproductive”, a spus Paulus.
Cu cercetări ulterioare, însă, tehnica are promisiuni pentru utilizare la pacienți, a adăugat el.
Stimularea părea să inverseze declinul îmbătrânirii din câteva motive-cheie, a spus Reinhart. În primul rând, a vizat îngust cortexul prefrontal și lobul temporal. La adulții tineri care își folosesc memoria de lucru, aceste două domenii sincronizează ritmurile activității lor. Cu cât este mai strânsă sincronizarea - un model de frecvență joasă în jurul a 8 hertzi pare a fi locul dulce - o performanță mai bună a memoriei de lucru, a spus Reinhart.
La adulții în vârstă, această sincronizare strânsă dispare, care pare a fi rădăcina declinului memoriei de lucru.
Aceasta duce la a doua caracteristică cheie a stimulării creierului: ritmicitatea acestuia. Cercetatorii au pulsat curent alternativ adaptat la ritmurile creierului natural al persoanelor in aceste zone. În esență, pulsul face ca cele două zone să vorbească din nou.
"Suntem sincronizând aceste zone ale creierului care sunt neconectate sau necorelate sau mai puțin sincronizate la vârstnici", a spus Reinhart.
Tinerii adulți care erau mai răi la sarcina de memorie de lucru aveau, de asemenea, o discuție relativ desincronizată a creierului, a menționat Reinhart.
Noile descoperiri sunt un punct de plecare, a spus Reinhart. Deja, echipa de cercetare a început să-și împingă studiile în domeniile bolii și tulburării. Cercetătorii au descoperit, dar nu au fost încă publicate, dovezi că adulții în vârstă cu mai multe simptome de demență (dar nu și demență plină de suflare) arată o sincronizare mai gravă a creierului, atât în regiunile de memorie de lucru, cât și în cele pe termen lung. Aceasta ar putea însemna că tehnica de sincronizare a creierului ar putea fi un tratament noninvaziv pentru Alzheimer și alte forme de demență, a spus Reinhart.
Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că pot stimula creierul cu ritmuri care desincronizează regiunile creierului.
"Este bine pentru etapele clinice următoare, pentru că știm că există tulburări ale creierului caracterizate prin hipoconnectivitate, cum ar fi autismul, schizofrenia și Alzheimer, dar există și tulburări caracterizate de o conectivitate cerebrală prea mare, cum ar fi Parkinson și epilepsie", a spus Reinhart. „începuturile unui instrument care poate să se sincronizeze și să-ți facă creierul mai conectat și să se desincronizeze și să-ți facă creierul mai puțin conectat”.
