Synchronizace mozkových vln může bojovat s problémy paměti souvisejícími s věkem
Paměť se může přirozeně zhoršovat v důsledku věku, ai když tento proces nesouvisí s neurodegenerativními podmínkami, jako je Alzheimerova choroba, může stále ovlivnit kvalitu života člověka. Nyní vědci z Bostonské univerzity v Massachusetts zkoumají způsoby, jak bojovat s úbytkem paměti souvisejícím s věkem.
„Pracovní paměť [...] je základním stavebním kamenem lidského poznání,“ vysvětluje Robert Reinhart, Ph.D., ředitel univerzitní laboratoře vizuální kognitivní neurovědy.
„Říká se tomu klasicky‚ pracovní stůl mysli 'nebo ‚náčrt mysli'. Umožňuje nám to držet informace v našich myslích po dobu několika sekund,“ pokračuje.
Jedná se v zásadě o tento typ paměti, který člověku umožňuje provádět spontánní výpočty a hodnocení a orientovat se v každodenních životních situacích.
Ale pracovní paměť také s věkem přirozeně klesá, což znamená, že jak člověk stárne, může být pro něj obtížnější provádět některé úkoly, například sledovat své finance.
"Pracovní paměť [...] je místo, kde myslíme, kde řešíme problémy, kde uvažujeme, plánujeme, provádíme matematické výpočty, rozhodujeme. Je to v podstatě místo, kde žije vědomí. “
Robert Reinhart, Ph.D.
Z tohoto důvodu se Reinhart a kolegové rozhodli prozkoumat, proč se pracovní paměť s věkem začíná snižovat, a otestovat experimentální metody zvrácení tohoto poklesu.
"Jedním z hlavních cílů v oblasti neurokognitivního stárnutí je porozumět mozkovému základu pro pokles pracovní paměti ve stárnutí, a to je jeden z cílů, které jsme se v této [nové] práci snažili řešit," říká Reinhart.
Vědci prezentují svá zjištění v článku, který je nyní publikován v časopise Přírodní neurovědy.
Význam synchronicity mozkových vln
Autoři poznamenávají, že doposud pracovní teorie byla: Tento typ paměti se později v životě stane hitem v důsledku toho, že oblasti mozku, které by normálně fungovaly společně, vypadly ze synchronizace.
Klíčovou charakteristikou této desynchronizace, jak dále vysvětlují, je narušení mozkových vln - vzorce elektrické aktivity, které naznačují aktivitu mozkových buněk -, které by se normálně koordinovaly. Vědci tuto koordinaci nazývají „mezifrekvenční vazba“.
Přesněji řečeno, vědci spojují údržbu pracovní paměti s mezifrekvenčním spojením dvou typů mozkových vln, gama a theta, v prefrontálních a časových oblastech mozku.
Aby se potvrdilo, že mozkové vlny theta a gama u starších dospělých selhaly, použili Reinhart a kolegové pomocí EEG skeny ke sledování mozkové aktivity dvou kohort: 42 účastníků ve věku 20–29 let a 42 účastníků ve věku 60–76 let.
Vědci skutečně viděli, že během úkolů pracovní paměti si starší dospělí vedli horší než mladší dospělí a také představovali „rozpojení“ theta a gama mozkových vln.
Na základě toho vědci předpokládali, že použití elektrické stimulace mozku k resynchronizaci dvou typů mozkových vln může obnovit kapacity pracovní paměti ve starší kohortě.
Reinhart tedy říká: „Vyvinuli jsme inovativní neurovědeckou metodu, která zahrnovala neinvazivní a bezpečnou stimulaci lidského mozku extrémně slabými elektrickými proudy velmi specifickým způsobem.“
„Můžeme rychle posílit paměťovou funkci“
Tento přístup přinesl slibné výsledky: Když dostali starší mozkovou stimulaci, začali starší účastníci lépe plnit úkoly spojené s pracovní pamětí - téměř stejně dobře jako jejich mladší protějšky.
Vědci také zjistili, že technika stimulace mozku zlepšila synchronizaci mezi mozkovými vlnami gama a theta v levé časové a prefrontální kůře.
"[Zjistili jsme, že] použitím tohoto typu stimulace můžeme znovu připojit nebo resynchronizovat ty vadné mozkové okruhy v mozku starších lidí a pak rychle posílit jejich funkci pracovní paměti," vysvětluje Reinhart.
"Zjistili jsme, že toto posílení funkce trvalo nejméně 50 minut poté, co jsme zastavili stimulaci mozku, a to bylo po pouhých 25 minutách stimulace mozku," dodává.
Vědci vysvětlují, že jejich současné nálezy jsou důležité z více než jednoho důvodu.
Za prvé, jak poznamenává Reinhart, „Nejen, že nám poskytnou nový pohled na mozkový základ pro pokles paměti související s věkem, ale také nám ukáží, že negativní změny související s věkem nejsou neměnné, že můžeme přivést zpět kvalitnější pracovní paměťovou funkci, kterou [člověk] měl, když [byli] mnohem mladší. “
To by mohlo umožnit specialistům zvýšit nezávislost a kvalitu života starších dospělých, kteří by byli schopni i nadále spoléhat na zdravé kognitivní funkce.
Vědci dále zdůrazňují, že nová technika by mohla být v budoucnu vylepšena jako léčba neurodegenerativních poruch, jako je Alzheimerova choroba.
„[W] pracovní deficity paměti a problémy ve funkční mozkové konektivitě jsou skutečně ústředním bodem mnoha mozkových poruch, [...] a doufáme, že tato práce pomůže položit základní vědecké základy pro zcela novou cestu výzkumu, kde vyvíjíme nové , neinvazivní neurovědecké nástroje na pomoc lidem, kteří trpí mozkovými poruchami, “říká Reinhart.
