Nature 子刊:每天 20 分钟脑电刺激,4 天逆转记忆衰退
2022/9/7 8:57:58 阅读:204 发布者:
随着年龄的增长,记忆的衰退不可避免。记忆力的加速下降可能预示着今后的阿尔茨海默病或其他痴呆症。在全球老龄化加剧的今天,这个问题被进一步放大。
为了延缓甚至是逆转记忆衰退,科学家正从多个角度寻找答案。从简单的运动延缓认知衰退,到有希望逆转记忆衰退的药物,再到注射年轻小鼠血液、脑脊液这样形同科幻的手段,这些发现让我们看见曙光。
现在,一项发表于《自然-神经科学》的新研究介绍了一种提升老年人记忆力的神奇手段:对 65 岁以上的老年人,只需连续 4 天、每天施加 20 分钟的非侵入脑电刺激,就能同时提升瞬时与长期记忆力,效果能维持一个月之久。
在日常生活中,我们常常需要使用两种不同的记忆能力:当我们需要瞬时记住某件事,比如记下一组电话号码时,需要的是瞬时的工作记忆;但要回想起某件事,比如你一周前立下了什么 flag,则需要用到长时记忆。
在这项研究中,来自波士顿大学的研究团队检验了脑电刺激对老年人的这两种记忆的影响。为此,他们使用的手段是经颅交流电刺激。这种低强度的电刺激方法,可以让研究人员以特定频率调控特定脑区的神经活动,不仅确保了安全性,而且易于操作。
研究团队召集了 150 名年龄在 65~88 岁之间的老年人,这些参与者需要戴上一顶嵌有电极的特制帽子,通过该装置向脑部施加电流刺激。同时,研究人员向参与者朗读 5 组单词列表,每个列表包含 20 个单词。而实验参与者要做的,则是尽力记住这些单词,在随后不同时间段的测试中复述出来。
实验中电流刺激的脑区位置也是经过精心设计的。根据已有的研究,作者锁定了两个特定脑区:接近大脑前端的背外侧前额叶皮质(dorsolateral prefrontal cortex)与长时记忆有关;而大脑更深处的顶上小叶(inferior parietal lobe)与工作记忆的形成相关。
实验结果显示,向顶上小叶施加频率为 4 赫兹的电流,或者向背外侧前额叶皮质施加 60 赫兹的电流,均可以提升在任务中记忆单词的能力。在 4 天的实验期间,参与者的记忆表现不断提升,并且这样的表现提升可以持续一个月。
不同的是,前者提升的是对列表尾部单词的瞬时记忆力,反映的是工作记忆;而后者提升了对列表开头单词的记忆力,参与者需要回想起这些单词,因此更能反映长时记忆力。研究还观察到,在实验开始前认知表现最差的参与者,从脑电刺激中获益最明显。
只有针对正确的脑区、以合适的频率进行刺激,才能起到提升记忆的效果。当研究团队刺激其他脑区,或者电流频率不合适时,记忆表现则不会出现变化。
接下来,研究团队还将进一步检验这种提升效应能否持续一个月以上,以及该手段能否用于改善脑功能障碍导致的认知缺陷,帮助全球老年人群提升行为能力。「我们希望能以有意义的方式扩展这项工作,并为大脑的工作方式提供更多信息。」论文共同作者 Shrey Grover 博士表示。
转自:“丁香学术”微信公众号
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