Менее одного часа тренировки мозга в день с использованием биологической обратной связи (БОС) достаточно для укрепления нервных связей и коммуникации между областями мозга. Такой вывод сделали исследователи из D’Or Institute for Research and Education (IDOR). Результаты опубликованы в журнале NeuroImage.
Участки мозга с усилившимися связями после одного часа тренировка с использованием БОС: сеть пассивного режима работы мозга DMN (слева), мозолистое тело (посередине) и сенсомоторная кора (справа. Credit: D’Or Institute for Research and Education (IDOR) / NeuroImage, 2019
Развитие технологии МРТ и вычислительных мощностей позволило значительно сузить временной интервал, в котором можно зарегистрировать пластичность головного мозга. Теперь структурные изменения становятся видными в течение часов и даже минут. Весьма любопытный результат получили авторы работы по пластичности мозга с использованием тренажера БОС.
БОС считается многообещающим способом регулирования и «настройки» мозговой активности при таких расстройствах, как, например, хроническая боль и депрессия. С использованием этой техники и магнитно-резонансного томографа можно позволить пациентам наблюдать за активностью своего собственного мозга в режиме реального времени и учиться ее контролировать.
Тридцать шесть здоровых людей приняли участие в исследовании, в целях которого было повышение активности тех областей мозга, которые участвуют в движениях рук. Однако вместо того, чтобы фактически двигать рукой, участники, лежа в томографе, лишь представляли заданные движения, оставаясь при этом в полном покое. Девятнадцать испытуемых прошли настоящую тренировку мозга с использованием БОС, а остальные семнадцать вошли в группу сравнения – их обучали нейробиоуправлению плацебо. Непосредственно до и после тренировки мозга, которая длилась около 30 минут, мозг всех людей отсканировали, чтобы обнаружить влияние БОС (или плацебо) на структурные изменения, приводящие к образованию новых функциональных связей.
Результаты показали, что мозолистое тело – главный мозговой «мост», соединяющий правое и левое полушария – демонстрирует повышенную активность, а также усиливаются нейронные связи в тех областях мозга, которые отвечают за определенные движения. Тренировка также оказала позитивное влияние на сеть пассивного режима работы мозга (работа этой сети «ломается» при нарушениях сознания вследствие разных причин).
Все эти изменения не наблюдались в контрольной группе. Таким образом, тренировка мозга методом воображаемых движений с использованием БОС приводит к укреплению структурных и функциональных связей в сенсомоторной коре.
«Мы показали, что нейробиоуправление может стать мощным инструментом для стимулирования изменений головного мозга с рекордной скоростью. Теперь наша цель – новые работы, которые позволят проверить, могут ли пациенты с неврологическими расстройствами также извлечь из этого пользу», — заключает Фернанда Товар Молл (FernandaTovar-Moll), президент IDOR и руководитель исследования.
По мнению авторов, исследование может проложить путь для оптимизации существующих и разработки новых терапевтических подходов к реабилитации, например, после инсульта, травм и лечению болезни Паркинсона.
Текст: Диана Галимова
Structural and functional connectivity changes in response to short-term neurofeedback training with motor imagery by Marins T., Rodrigues E. et al in NeuroImage. Published April 2019
Наступило время, когда люди всех возрастов и телосложений потянулись на спортивные площадки, стадионы, в парки, скверы и рощи для того, чтобы улучшить свой внешний вид…
По мере того, как человек становится старше, он все больше страдает от снижения психической и физической работоспособности. Особенно, если его поразил один из многих подстерегающих…
Итоги исследования, проведённого в Университете Манчестера и охватившего почти полмиллиона участников, показали: физически сильные люди, возможно, обладают лучшими умственными способностями. Эти же выводы не потеряли актуальность…
Новый магнитный стимулятор мозга разработал доцент Школы биомедицины Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) Борис Юнг. Предложенная технология позволяет безопасно, точно и дозировано воздействовать на глубокие структуры…
Исследователи использовали интерфейс «мозг – компьютер» с демонстрацией на мониторе реакций мозга человека, чтобы узнать, возможно ли моментально и без тренировок снизить уровень умственной усталости….
Ученые смогли восстановить двигательную деятельность у людей, которые перенесли инсульт и остались парализованными на долгие годы. В этом помогла новая система лечения на базе видеоигры….
Эрик Сорто после травмы спинного мозга (несчастный случай 12 лет тому назад) заработал квадриплегию — он парализован полностью ниже шеи. И вот теперь, дюжину лет спустя, он…
Сотрудники Университета Макгилла в Канаде обнаружили укрепление связей между моторными и аудиторными отделами головного мозга. Это выяснилось в ходе сканирования мозга участников на фМРТ во…
Сцена опустела, потухло общее освещение, и в луч бокового света вошла хрупкая женщина с аккуратно собранными в хвост волосами, в свободной серой рубашке, совершенно обычных…
