Stimularea directă a zonei cerebrale poate crește memoria pentru o zi
Stimularea electrică directă a amigdalei, o regiune a creierului asociată cu memoria și comportamentul emoțional, poate spori recunoașterea a doua zi a imaginilor atunci când este aplicată imediat după vizualizarea imaginilor pentru prima dată, potrivit unui nou studiu publicat în jurnal Lucrările Academiei Naționale de Științe (PNAS).
„Am reușit să etichetăm amintiri specifice pentru a ne aminti mai târziu”, a spus co-autorul Cory Inman, dr., Coleg postdoctoral în cadrul Departamentului de Neurochirurgie de la Universitatea Emory.
„Într-o zi, acest lucru ar putea fi încorporat într-un dispozitiv menit să ajute pacienții cu tulburări de memorie severe, cum ar fi cei cu leziuni traumatice ale creierului sau tulburări cognitive ușoare asociate cu diferite boli neurodegenerative. Cu toate acestea, chiar acum, aceasta este mai mult o constatare științifică decât una terapeutică. ”
Stimularea profundă a creierului (DBS) implică un curent electric livrat continuu printr-un dispozitiv implantat. Procedura este o metodă clinică stabilită pentru tratamentul tulburărilor de mișcare, cum ar fi boala Parkinson, și este testată pentru afecțiuni psihiatrice, cum ar fi depresia.
Studiul actual a implicat 14 pacienți cu epilepsie de la Spitalul Universitar Emory care erau supuși monitorizării intracraniene, o procedură invazivă utilizată pentru diagnosticarea originii convulsive, în timpul căreia electrozii sunt introduși în creier.
Rezultatele arată că 79% dintre participanți (11 din 14) s-au îmbunătățit la testele de memorie peste noapte, în timp ce restul de 21% nu au prezentat nicio îmbunătățire sau afectare. Recunoașterea participanților la studiu a crescut doar pentru imaginile stimulate și nu pentru imaginile de control prezentate între imaginile stimulate.
Comparativ cu lipsa stimulării, creșterea numărului de imagini recunoscute cu precizie a variat de la aproximativ opt la sută până la câteva sute la sută.
Unii dintre pacienți aveau deja tulburări de memorie ca urmare a epilepsiei; în general, acești pacienți au văzut un efect mai mare din DBS. De exemplu, un pacient a uitat în esență toate imaginile de control, dar a păstrat o memorie bună pentru imaginile stimulate. Cu toate acestea, un efect substanțial a fost observat și la persoanele care aveau o memorie medie pentru început.
„Media a fost ca și cum ai avea o performanță a memoriei la nivelul„ B ”până la un„ A ”, a spus autorul senior Jon T. Willie, MD, Ph.D., profesor asistent de neurochirurgie și neurologie la Școala de Medicină a Universității Emory , care au efectuat intervenții chirurgicale la pacienții din studiu.
„Vedem aceasta ca pe o platformă pentru studierea ulterioară a îmbunătățirii memoriei. Specificitatea timpului permite multe alte experimente, deoarece știm că nu există un efect de reportare de la o imagine la alta. "
Rolul cheie pe care îl joacă amigdala în răspunsurile emoționale și învățarea asociată fricii au fost bine studiate. Oamenii de știință s-au asigurat că stimularea amigdalei a rămas la un nivel scăzut de curent (0,5 miliamperi) și nu a dus la răspunsuri emoționale, la o frecvență cardiacă crescută sau la alte semne de excitare. Pacienții au raportat că nu au observat stimularea în niciun moment al studiului.
Cercetătorii au evitat, de asemenea, stimularea directă a hipocampului, crezând că ar fi prea aproape de mașina memoriei în sine, cum ar fi introducerea unui fir viu în placa de bază a computerului.
„Am ales amigdala din cauza unor decenii de cercetări la rozătoare, arătând că interacționează cu alte câteva structuri de memorie într-un rol modulator”, a spus co-autorul Joseph Manns, dr., Profesor asociat de psihologie. „Am vrut să-i stimulăm funcția endogenă, care credem că este un semnal de evidență - ceva care iese în evidență - astfel încât experiențele specifice să fie amintite în viitor.”
În cercetările anterioare, Manns a constatat deja că stimularea electrică a amigdalei crește capacitatea rozătoarelor de a recunoaște imaginile ulterior. Experimentele umane au fost concepute pentru a semăna îndeaproape cu modul în care au fost stabilite testele sale de laborator cu rozătoare.
În timpul experimentului, pacienților li s-au arătat 160 de obiecte neutre (fețele emoționale au fost excluse, de exemplu) și li s-a cerut să spună dacă obiectele aparțin în interior sau în aer liber.
Pentru jumătate din imagini, participanții au primit stimulare timp de o secundă după ce fiecare imagine a dispărut de pe ecran. Au fost testate imediat pe jumătate din imaginile stimulate și pe jumătate din imaginile nestimulate, iar cealaltă jumătate a doua zi. Un total de 40 de imagini noi au fost folosite ca momeli. Efectul stimulării asupra recunoașterii imediate nu a fost statistic puternic. Cu toate acestea, a doua zi, efectele asupra imaginilor stimulate au fost clare.
„Acest lucru are sens, deoarece amigdala este considerată a fi importantă pentru consolidarea memoriei - asigurându-se că evenimentele importante rămân în timp”, spune Manns.
Sursa: Emory Health Sciences
