Стимуляция мозга может улучшить память у пожилых людей

Многим из нас будет сложно что-то вспомнить, когда мы станем старше. Новое исследование предполагает, что мягкая форма стимуляции мозга может помочь. Этот подход улучшает память пожилых людей и помогает им запоминать списки слов.

Эту методику можно адаптировать для улучшения долговременной или кратковременной памяти, и ее преимущества сохраняются не менее месяца. Это первый случай, когда этот тип стимуляции мозга оказывает столь длительное влияние на человеческую память, говорят исследователи, стоявшие за этой работой.

"Это было очень короткое вмешательство, которое дало как немедленный эффект, так и очень длительный эффект", – говорит Маром Биксон, нейронный инженер из Городского колледжа Нью-Йорка, не участвовавшая в исследовании. "Необходимы дальнейшие исследования, но если они сработают, они могут быть в кабинете каждого врача... и в конечном итоге люди смогут использовать их дома".

"Это неприятный факт, что с возрастом все мы становимся немного забывчивыми", – говорит Роб Рейнхарт, нейробиолог из Бостонского университета, руководивший исследованием. Рейнхарт изучает мозговые сети для таких функций, как познание, внимание и память, и то, как они ухудшаются с возрастом и после определенных заболеваний.

Клетки мозга общаются друг с другом с помощью электрических импульсов, а сети и области мозга имеют собственные импульсы электрической активности. Все больше данных свидетельствует о том, что электрическая стимуляция этих сетей может изменить их функционирование, потенциально усиливая связи между областями мозга.

Чтобы выяснить, может ли этот подход улучшить память, Рейнхарт и его коллеги обратились к форме стимуляции мозга, называемой транскраниальной стимуляцией переменным током. Так называемая tACS подает слабые электрические импульсы в череп через электроды, встроенные в то, что по сути является плавательной шапочкой.

Хотя этот подход поставляет электричество в области мозга, дозы слишком малы, чтобы вызвать активацию клеток мозга. Вместо этого tACS модулирует работу клеток, объясняет Рейнхарт. Он предпочитает описывать использование tACS как модуляцию мозга, а не как стимуляцию мозга. «Это неинвазивный, безопасный и чрезвычайно низкий уровень переменного тока», — говорит он.

Команда использовала современную форму tACS с высоким разрешением, которая позволяет исследователям воздействовать на небольшие области мозга. Группа решила сосредоточиться на двух областях мозга, которые, как известно, связаны с памятью: часть префронтальной коры в передней части мозга, которая участвует в долговременной памяти, и нижняя теменная доля, область ближе к задней части мозга. считается, что мозг участвует в кратковременной памяти.

Каждая из этих двух областей мозга имеет свой собственный характерный образец электрических импульсов активности или мозговых волн. В первом эксперименте Рейнхарт и его коллеги доставляли импульсы активности, соответствующие естественным ритмам каждой области: высокие частоты для префронтальной коры и низкие частоты для теменной доли.

Команда набрала 60 добровольцев в возрасте от 65 до 88 лет, которых разделили на три группы. В одном задании каждый человек читал список из 20 слов и должен был их вспомнить позже. При выполнении этой задачи у одной трети группы модулировалась префронтальная кора головного мозга, а у другой трети были нацелены на теменные доли. Оставшаяся треть носила электродную шапочку, но не получала стимуляции.

По словам Рейнхарт, те, кто получил стимуляцию мозга, не испытали ничего драматического. «По мере прохождения тока вы чувствуете легкое покалывание, зуд, жжение или ощущение тепла», — говорит он.

20-минутный сеанс повторялся четыре дня подряд. В течение этих четырех дней люди, получившие стимуляцию мозга, улучшили свою способность запоминать слова. У тех, кто не подвергался стимуляции, такого улучшения не наблюдалось.

И тип улучшения памяти зависел от того, какие области мозга стимулировались. Те, чья передняя часть мозга была стимулирована, лучше запоминали первые слова в списке, что позволяет предположить, что их долговременная память улучшилась. У тех, у кого стимулировались теменные доли, кратковременная память улучшилась.

По истечении четырех дней те, чей мозг стимулировали, улучшили свою работу примерно на 50–65 % и в среднем вспомнили еще от четырех до шести слов из списка из 20 – объясняет Рейнхарт. «Это очень впечатляет», — говорит Рой Коэн Кадош, когнитивный невролог.