Sinhronizacija možganskih valov se lahko spopade s starostnimi težavami s spominom
Spomin se lahko poslabša naravno zaradi starosti in tudi če ta proces ni povezan z nevrodegenerativnimi stanji, kot je Alzheimerjeva bolezen, lahko še vedno vpliva na kakovost življenja človeka. Zdaj raziskovalci z bostonske univerze v Massachusettsu raziskujejo načine boja proti starostnemu upadanju spomina.
"Delovni spomin [...] je temeljna sestavina človeškega spoznanja," pojasnjuje dr. Robert Reinhart, direktor univerzitetnega laboratorija za vizualno kognitivno nevroznanost.
"Klasično se imenuje" delovna miza uma "ali" risalna ploščica uma. "Omogoča nam, da v nekaj sekundah hranimo informacije v svojih mislih," nadaljuje.
V bistvu je to vrsta spomina, ki človeku omogoča spontane izračune in ocene ter krmarjenje po vsakdanjih življenjskih situacijah.
Toda tudi delovni spomin s starostjo začne naravno upadati, kar pomeni, da lahko človek, ko se stara, težje opravlja nekatere naloge, na primer vodenje evidenc o svojih financah.
»Delovni spomin […] je tisto, kjer razmišljamo, kjer rešujemo probleme, kjer razmišljamo, načrtujemo, izvajamo matematične izračune in sprejemamo odločitve. V bistvu živi zavest. "
Robert Reinhart, dr.
Iz tega razloga so se Reinhart in sodelavci odločili, da bodo preučili, zakaj se delovni spomin s starostjo zmanjšuje, in preizkusili eksperimentalne metode, kako to zmanjšanje obrniti.
"Eden glavnih ciljev na področju nevrokognitivnega staranja je razumevanje možganske osnove za upadanje delovnega spomina pri staranju, in to je eden od ciljev, ki smo se ga poskušali spoprijeti s tem [novim] delom," pravi Reinhart.
Raziskovalci svoje ugotovitve predstavijo v članku, ki je zdaj objavljen v reviji Naravna nevroznanost.
Pomen sinhronosti možganskih valov
Avtorji ugotavljajo, da je doslej delovala teorija: Ta vrsta spomina je pozneje v življenju prizadeta zaradi možganskih področij, ki bi običajno delovala skupaj, ki ne bi bila sinhronizirana.
V nadaljevanju pojasnjujejo, da je ključna značilnost te desinhronizacije motnja možganskih valov - vzorci električne aktivnosti, ki kažejo na aktivnost možganskih celic -, ki bi se običajno usklajevali. Znanstveniki tej koordinaciji pravijo "navzkrižno frekvenčno povezovanje".
Natančneje, raziskovalci povezujejo vzdrževanje delovnega spomina z navzkrižno frekvenčno povezavo dveh vrst možganskih valov, gama in theta, v predfrontalnem in časovnem predelu možganov.
Da bi potrdili, da theta in gama možganski valovi pri starejših odraslih niso sinhronizirani, so Reinhart in sodelavci z EEG-slikami spremljali možgansko aktivnost dveh kohort: 42 udeležencev, starih od 20 do 29 let, in 42 udeležencev med 60 in 76 leti.
Znanstveniki so dejansko ugotovili, da so starejši odrasli med nalogami delovnega spomina slabše kot mlajši, predstavili pa so tudi "ločevanje" theta in gama možganskih valov.
Na podlagi tega so raziskovalci domnevali, da lahko uporaba električne stimulacije možganov za resinhronizacijo obeh vrst možganskih valov obnovi zmogljivosti delovnega spomina v starejši kohorti.
Reinhart pravi: "Razvili smo inovativno nevroznanstveno metodo, ki je vključevala neinvazivno in varno stimulacijo človeških možganov z izjemno šibkimi električnimi tokovi na zelo specifičen način."
"Hitro lahko izboljšamo funkcijo pomnilnika"
Ta pristop je prinesel obetavne rezultate: Ko so prejemali možgansko stimulacijo, so starejši udeleženci začeli bolje opravljati naloge delovnega spomina - pravzaprav skoraj enako dobro kot njihovi mlajši kolegi.
Raziskovalci so tudi ugotovili, da je tehnika stimulacije možganov izboljšala sinhronizacijo med gama in theta možganskimi valovi v levi časovni in predfrontalni skorji.
"[Opazili smo, da] lahko s pomočjo te vrste stimulacije ponovno povežemo ali ponovno sinhroniziramo okvarjena možganska vezja v možganih starejših in nato hitro okrepimo njihovo delovno spominsko funkcijo," pojasnjuje Reinhart.
"Ugotovili smo, da je povečanje funkcije trajalo vsaj 50 minut po tem, ko smo ustavili možgansko stimulacijo, in to po zgolj 25 minutah možganske stimulacijske seje," dodaja.
Raziskovalci pojasnjujejo, da so njihove trenutne ugotovitve pomembne iz več razlogov.
Prvič, kot ugotavlja Reinhart: »Ne samo, da nam dajejo nov vpogled v možgansko osnovo za starostno upadanje spomina, ampak nam kažejo tudi, da negativne starostne spremembe niso nespremenljive, da lahko vrnemo bolj kakovostno delujoče spominsko funkcijo, ki jo je [oseba] imela, ko je bila [veliko] mlajša. "
To bi lahko omogočilo strokovnjakom, da povečajo neodvisnost in kakovost življenja starejših odraslih, ki bi se lahko še naprej zanašali na zdravo kognitivno funkcijo.
Poleg tega preiskovalci poudarjajo, da bi lahko novo tehniko v prihodnosti izpopolnili kot terapijo za nevrodegenerativne motnje, kot je Alzheimerjeva bolezen.
»Reševanje spominskega primanjkljaja in težave v funkcionalni možganski povezanosti so resnično osrednjega pomena za številne možganske motnje, […] in upamo, da bo to delo pomagalo postaviti temeljne znanstvene temelje za povsem novo raziskovalno pot, kjer bomo razvili nove , neinvazivna orodja za nevroznanost v pomoč ljudem, ki trpijo zaradi možganskih motenj, «pravi Reinhart.
