Kích thích não bằng dòng điện tăng cường trí nhớ: có thể giúp điều trị các bệnh rối loạn trí nhớ như đột quỵ, giai đoạn đầu bệnh Alzheimer, các chấn thương não.
 |
| Kích thích vùng não đặc biệt băng dòng điện sử dụng xung điện từ. |
"Chúng tôi cho các bạn thấy lần đầu tiên có thể thay đổi hoạt động trí nhớ của bộ não người lớn mà không cần phẫu thuật hay sử dụng thuốc, những phương pháp mà chưa thực sự hiệu quả", tác giả cấp cao của nhóm nghiên cứu, phó giáo sư khoa học xã hội y tế Joel Voss thuộc Đại học Northewestern Feinberg School of Medicine cho biết. "Phương pháp kích kích không xâm lấn này cải thiện khả năng học hỏi những thứ mới. Nó có tiềm năng vô cùng lớn để điều trị rối loạn bộ nhớ".
Video:
Đây cũng là nghiên cứu đầu tiên chứng minh được các trường hợp ghi nhớ yêu cầu nhiều vùng của bộ não làm việc nhịp nhàng cùng nhau trong mọt vùng cấu trúc bộ nhớ quan trọng gọi là hippocampus - tương tự như là một bản nhạc giao hưởng. Kích thích dòng điện giống như là đưa cho bộ não một người chỉ huy tài năng hơn giúp cho chúng có thể chơi bản nhạc đồng bộ hơn.
"Điều đó giống như chúng ta thay thế người chỉ huy bình thường bởi Muti,", Voss nói, Muti hay Riccardo Muti - giám đốc âm nhạc của Dàn nhạc giao hưởng nổi tiếng Chicago. "Các vùng của bộ não chơi hay hơn sau khi được kích thích".
Cách tiếp cận này cũng có tiềm năng để điều trị rối loạn tâm thần như tâm thần phân liệt , trong đó các khu vực não và hippocampus là không đồng bộ với nhau , ảnh hưởng đến trí nhớ và nhận thức.
TMS tăng cường trí nhớ
Nghiên cứu của Đại học Northwestern cũng là lần đầu tiên chứng mính được phương pháp TMS cải thiên trí nhơ lâu hơn sau điều trị. Trước kia, TMS được sử dụng rất giới hạn để thay đổi chức năng hoạt động tạm thời của bộ não được kích thích. Nghiên cứu chỉ ra rằng TMS có thể được sử dụng cải thiện trí nhớ cho các sự kiện ít nhất là 24 giờ sau khi được kích thích.
Tìm kiếm điểm mấu chốt
Không dễ gì để kích thích trực tiếp vùng hippocampus với TMS bởi nó quá sâu bên trong não cho xung điện từ truyền vào. Do đó, sử dụng một máy quét MRI, Voss và các đồng nghiệp đã xác định một vùng não bề mặt một cm chỉ từ bề mặt của hộp sọ có khả năng kết nối cao cho vùng hippocampus. Ông muốn nhìn thấy nếu trực tiếp kích thích vào điểm này sẽ kích thích vùng hippocampus. Nó đã hoạt động.
"Tôi đã rất ngạc nhiên khi thấy rằng nó làm việc rất đặc biệt , " Voss cho biết .
Khi TMS được sử dụng để kích thích điểm này, các vùng trong bộ não liên quan tới hippocampus trởn nên động bộ hơn với nhau, khi dự liệu được đưa ra trong khi các đối tượng bên trong máy MRI dùng để ghi lưu lượng máy trong não như biện pháp gián tiếp đo hoạt động của thần kinh.
Nhiều vùng như nàu làm việc cùng nhau do sự kích thích, con người có thể học hỏi được thông tin mới dễ dàng hơn.
Nghiên cứu hoạt động thế nào
Các nhà khoa học tuyển chọn 16 người lớn khỏe mạnh từ 21 đến 40 tuổi. Mỗi người có một hình ảnh giải phẫu chi tiết ghi lại 10 phút hoạt động của bộ não trong khi họ nằm im bên trong máy quét MRI. Điều này cho phép các nhà nghiên cứu xác định cấu trục mạng liên kết của bộ não liên quan đến trí nhớ các kết nối tốt với cùng hoppocampus. Các cấu trúc khác nhau rõ rệt giữa từng người và có thể khác nhay về vị trí khoảng vài cm.
"Để kích thích chính xác mục tiêu chúng tôi phải xác định được không gian cấu trúc não của mỗi người bởi mỗi người sẽ có bộ não khác nhau", Voss cho biết.
Mỗi người tham gia sau đó sẽ thực hiện bài kiểm tra trí nhớ, bao gồm một tập hợp sự kết hợp bất kỳ giữa các khuôn mặt và các từ mà họ được yêu cầu để học và ghi nhớ. Sau khi xác định được khả năng cơ bản của họ để thực hiện các nhiệm vụ ghi nhớ này, các ứng viên sẽ nhận được sự kích thích não khoảng 20 phút mỗi ngày sau 5 ngày liên tiếp.
Trong suốt một tuần họ sẽ được máy MRI quét và kiểm tra khả năng nhớ các từ và khuôn mặt được kết hợp vơi nhau mới để theo dõi sự thay đổi về khả năng ghi nhớ sau mỗi lần kích thích. Sau đó, ít nhất 24 giờ sau lần kích thích cuối cùng, họ lại được kiểm tra lại.
Ít nhất một tuần sau, cùng thí nghiệm được lặp lại nhưng với một kích thích giả. Thứ tự của kích thực thật và giả theo một tỉ lệ mà nghiên cứu đã đào ngược cho một nửa những người tham gia, và họ không được nói hay cho biết từ trước.
Cả hai nhóm đều thực hiện tốt hơn trong bài kiểm tra trí nhớ sau một lần kích thích não. Mất khoảng 3 ngày kích thích trước khi họ cải thiên tốt hơn.
"Họ ghi nhớ cặp từ-khuôn mặt nhiều hơn trước kia sau khi kích thích, điều này có nghĩa khả năng học hỏi được cải thiện." , Voss cho biết. "Điều đó không xảy ra với các điều kiện giả dược hoặc thí nghiệm điều khiển khác với những đối tượng bổ sung".
Thêm vào đó, MRI chỉ ra rằng kích thích tạo bởi các vùng nào trở nên đồng bộ hơn với nhau và với vùng hippocampus. Sự cải thiện tốt hơn trong các vùng đồng bộ hoặc kết nối giữa các vùng đặc biệt của mạng lưới, thực hiện tốt hơn trên các bài kiểm tra trí nhớ. "Nhiều vùng não nhất định hơn làm việc cùng nhau do sự kích thích, nhiều người hơn có thể học được cặp từ-khuôn mặt".
Tương lai
"Điều này mở ra cả một lĩnh vực mới để nghiên cứu điều tri nơi mà chúng ta cố gắng hiểu nếu chúng ta có thể cải thiên chức năng của con người, những người mà thực sự cần sự giúp đỡ" Voss phát biểu.
Nghiên cứu hiện tại của ông là với những người có trí nhớ bình thường, người mà hộ không thực sự mong đợi sự cải thiên đáng kể bởi não của họ đã hoạt động hiệu quả sẵn.
"Nhưng đối với người có rối loạn trí nhớ hay bị ảnh hưởng về não, liên kết này đã bị gián đoạn bởi thậm chí một sự thay đổi nhỏ có thể chuyển ngược lại với hoạt động của họ," ông cho biết.
Trong lần thử nghiệm tiếp theo, Voss sẽ nghiên cứu ảnh hưởng của kích thích điện đối với những người trong giai đoạn đầu mất trí nhớ.
Voss cảnh báo phải mất hàng năm cần thiết để xác định liệu phương pháp này có an toàn và hiệu quả đối với những bệnh nhân Alzheimer hoặc những người có rồi loạn trí nhớ tương tự.
(Theo ScienDaily)
