Электростимуляция заставила мозг 70-летних работать, как у 20-летних

То, что с возрастом показатели когнитивной деятельности начитают снижаться почти у всех (так называемые «суперстарики» – счастливое исключение) – это печальный и пока что неизбежный факт. Исследователи из Университета Бостона в своей экспериментальной работе, опубликованной в одном из топовых журналов в области нейронаук, Nature Neurosciencе, сумели разработать протокол электрической стимуляции головного мозга, который вернул показатели рабочей памяти пожилых людей к состоянию 20-летних. Правда, ненадолго.

Cлева — связность, наблюдаемая во время тестов у молодых. В центре — отсутствующая связность у пожилых. Справа — восстановившаяся связность после tACS. Credit: Reinhart lab/Boston University.


Авторы предположили, что в ухудшении работы рабочей памяти (простите за тавтологию) повинны не только проблемы с нейронами, но и десинхронизация электрической активности головного мозга.  Исследователи обнаружили во время измерения ЭЭГ, что при выполнении тестов на рабочую память, в ЭЭГ молодых людей видна так называемая фазово-амплитудная связность (phase amplitude coupling) тета (4-8 Гц) и гамма-ритмов (>25Гц).

В исследование авторы включили 84 человека: 42 молодых (20-29 лет, все правши, 20 женщин) и 42 пожилых (60-76 лет, все правши, 22 женщины). В первой части своей работы авторы показали, что у пожилых людей эта связность во время выполнения тестов пропадает.

Отметим, что сам тест на рабочую память состоял в том, что испытуемому сначала показывали картинку с неким предметом из реально существующего мира, а затем еще одну, похожую или ту же – и нужно было сказать, изменилось ли что-то на рисунке.

Во второй части исследований авторы применили так называемую транскраниальную стимуляцию высокого разрешения переменным током  (HD-tACS). Оказалось, что 25 минут стимуляции лобно-височных долей хватило, чтобы результаты  тестов пожилой группы сравнялись с результатами молодых. Более того, у тех 14 участников группы «20+», что хуже других справлялись с тестами, результаты тоже подтянулись.  Эффект сохранялся 50 минут.

«Это открывает целый новый путь потенциальных исследований и вариантов лечения [когнитивных нарушений в старости], – говорит автор работы Роберт Рейнхард, – и мы очень рады этому».

 


Текст: Алексей Паевский

Reinhart, R. M. G., & Nguyen, J. A. (2019). Working memory revived in older adults by synchronizing rhythmic brain circuits. Nature Neuroscience. https://doi.org/10.1038/s41593-019-0371-x

 

Активная тренировка снижает аппетит на уровне мозга

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…

Виртуальная реальность для людей с аутизмом

Дефицит общения и трудности в регулировании мыслей и эмоций могут привести к социальной изоляции и низкой самооценке. Дети с расстройствами аутистического спектра (РАС) развили социально-когнитивные…

Индивидуальные модели связей в мозге помогут понять разницу между людьми

Архитектура нейронных связей у всех людей отличается, и с этим неразрывно связано то, насколько быстро они способны решать различные когнитивные задачи. Исследователи из Университета Буффало…

Как контролировать активность мозга

Сотрудники Высшей школы экономики выяснили, как влияет интенсивность стимуляции головного мозга переменным электрическим током на его активность. Возможность точно настраивать параметры стимуляции поможет улучшить память,…

Как улучшить мозг при помощи виолончели

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…

Микроглия — на страже здоровья и пластичности мозга

  Микроглия – это настоящая многофункциональная аварийно-спасательная и очень хозяйственная бригада мозга. Она «выносит» из него «мусор», помогает бороться с инфекциями, включает при необходимости химическую…

Мозг одинаково контролирует реальные и воображаемые движения

Учёные из Каролинского института в Швеции сообщили, что движения, которые мы воображаем, могут изменить наше восприятие так же, как и реальные. Исследование, опубликованное в Nature Communications, поможет понять, как…

Неинвазивная, но глубокая стимуляция мозга: новый прорыв?

Электрическая стимуляция зон, участвующих в управлении движением – успешный метод терапии болезни Паркинсона. Но этот подход требовал имплантации в мозг пациента электродов – сложной процедуры…

Нейробиологи нашли в мозге два «хронометра»

Люди предугадывают грядущие события двумя способами, в которых задействованы разные области мозга. Это выяснили специалисты из Калифорнийского университета в Беркли, а свое исследование опубликовали в журнале…

Нейронауки в Science и Nature. Выпуск 109. Человеческие «нейроны Дауна» в мозге мыши

Исследователи из Имперского колледжа Лондона и Кембриджского университета впервые наблюдали за тем, как растут нейроны и образуются связи между ними после переноса клеток из мозга…