뇌 재핑의 짧은 세션은 노인의 노화 효과 중 일부를 되돌릴 수 있다고 새로운 연구가 제안합니다.
이 기술은 아직 실험에 사용되지 않았으며 혜택이 얼마나 오래 지속되는지는 명확하지 않습니다. 그러나 연구 저자들은 그들의 연구 결과가 건강한 성인과 알츠하이머 및 다른 유형의 치매를 겪는 사람들 모두에서 인지력을 향상시키는 무대가 될 것이라고 희망했다.
연구 결과 인 Robert Reinhart는“이 연구 결과는 연령 관련 작업 메모리 감소에 대한 뇌의 기초에 대한 새로운 통찰력을 제공 할뿐만 아니라 부정적인 연령 관련 변화도 변경할 수 없다는 것을 보여주기 때문에 중요하다. 보스턴 대학교의 신경 과학자.
이번 연구 결과는 Nature Neuroscience 저널에 발표되었다 (4 월 8 일).
작업 메모리
라인 하르트와 그의 공동 저자 인 존 응 우옌 (John Nguyen)은 작업 기억이라는인지의 측면에 초점을 맞추었다. 라인 하트는 언론 브리핑에서 뇌의 스케치 패드라고 말했다. 이를 통해 사람들은 한 번에 몇 초 동안 정보를 적극적으로 사용하여 정신 수학 수행에서 읽기, 대화에 이르기까지 모든 종류의 중요한 작업을 수행 할 수 있습니다. 연구에 따르면 작업 메모리는 지능의 핵심 부분이라고 Reinhart는 기자들에게 말했다.
그러나 작업 기억은 성인기에 비해 감소합니다. 쇠퇴는 극적이지는 않지만, 노인이 평균적으로 젊은 성인보다 작업 메모리 작업에서 더 나쁘게 수행하는 것으로 충분합니다. 라인 하르트와 응 우옌은 그들이 이유를 알아낼 수 있는지, 그리고 그 궤도를 바꿀 수 있는지 알아보고 싶었다.
연구원들은 20 세에서 29 세 사이의 성인 42 명과 60 세에서 76 세 사이의 노인 42 명을 모집했다. 과학자들은 뇌파도에 의해 뇌 활동을 모니터링하는 동안 참가자들에게 작업 기억 작업을 완료하도록 요청했습니다. 이 작업은 간단한 "차이점 찾기"게임으로, 참가자들은 화면에서 두 개의 매우 유사한 그림을 짧은 연속으로보고 두 번째 그림과 다른 점을 식별해야했습니다. 치매 또는 기타인지 문제의 진단없이 모든 참가자가 건강했습니다.
일부 세션에서, 참가자들은 뇌를 경 두개 교류 자극이라고하는 비 침습적 전기 방법으로 가볍게 자극하는 동안 과제를 수행했습니다. 두피에 전극을 사용하여 연구자들은 전두엽과 측두엽에 리듬 전기 자극을 가했다. 뇌의 앞면과 옆면에있는이 영역들 간의 의사 소통은 작업 기억에 중요하다고 생각됩니다.
뇌 부스터
실험은 이중 맹검이므로 참가자와 연구원은 참가자가 뇌 자극을받는시기를 알지 못했습니다. 라인 하트는 두피에 대한 초기 따끔 거림을 제외하고는 아무 느낌이 없다고 말했다. (샴 세션 동안 참가자를 속이기 위해 연구자들은 전극을 통해 30 초의 전류를 흘려이 감각을 모방했습니다.) 참가자는 가짜 세션과 실제 세션에 대해 다른 날 동안 들어 왔으며 자극은 25 분 동안 지속되었습니다.
자극을 받기 전에 노인들은 젊은 코호트보다 작업 기억 과제에서 잘 수행하지 못했습니다. 젊은 성인의 정확도는 평균 90 % 정도이며 80 점에서 100 % 정도의 정확도를 나타냅니다. 노인의 경우 평균은 80 %에 가까웠으며 70 대 중반에서 80 대 중반까지의 점수를 받았습니다.
자극이 그 격차를 막았습니다. 뇌 자극이 시작된 지 약 12 분 이내에 노인들은 젊은 그룹뿐만 아니라 수행하기 시작했습니다. 이 개선은 자극이 중단 된 후 50 분 후에 실험이 지속되는 한 계속되었다.
라인 하트는“우리는 효과가 기준선으로 내려가거나 심지어 기준선 수준으로 내려 오는 것을 보지 못했다”고 말했다. 연구진은 결과가 얼마나 오래 지속되는지 실험하지는 않았지만 다른 뇌 자극 연구 결과에 따르면 효과가 몇 시간 동안 지속될 수 있다고 제안했다.
또 다른 49 세의 노인과 청소년을 대상으로 한 후속 실험에서 연구원들은 또한 작업 기억 점수가 가장 낮은 젊은이들에게 뇌 자극의 영향을 테스트했습니다. 그 젊은이들도 부스트를 얻었습니다.
라인 하트는“청소년을 포함 해 정상적이고 건강한인지 기능까지도 과급 할 수 있다고 생각한다.
동기화 중
이 연구는 인상적으로 이루어 졌다고 연구진은 독일 괴팅겐 대학 의료 센터의 임상 신경 생리학자인 Walter Paulus와 Zsolt Turi는 말했다. 연구원들은 참가자들의 후속 샘플에 대한 자체 연구를 확인했으며, 이는 결과에 대한 확신을 높이는 것이라고 Turi는 Live Science에 말했다.
하지만 여전히해야 할 일은 여전히 남아 있습니다. 이미 Live Science에 따르면 일부 회사는 두개골을 통해 뇌를 자극하는 장치를 판매합니다. 그러나 Reinhart와 Nguyen의 연구에서 알 수 있듯이 뇌 자극은 개인화되어야합니다. 연구진은 전극을 올바르게 배치하고 뇌 기능을 개선하기 위해 적절한 자극을 전달하기 위해 많은 예비 작업을 수행했습니다.
Paulus는“프로토콜에서 벗어나면 결과가 없거나 비생산적인 결과를 초래할 수 있습니다.
그러나 추가 연구를 통해이 기술은 환자에게 사용될 가능성이 있다고 그는 덧붙였다.
Reinhart는 자극이 몇 가지 주요 이유로 노화 감소를 반전시키는 것으로 보인다고 말했다. 첫째, 전전두엽 피질과 측두엽을 좁게 목표로 삼았다. 작업 기억을 사용하는 젊은 성인의 경우이 두 영역은 활동의 리듬을 동기화합니다. Reinhart는 동기화가 더 엄격할수록 (8Hz 정도의 저주파 패턴이 좋은 지점 인 것 같다) 작업 메모리 성능이 향상 될 것이라고 Reinhart 씨는 말했다.
노년층에서는이 긴밀한 동기화가 사라지고 이는 작업 기억의 근본 원인 인 것으로 보입니다.
그것은 뇌 자극의 두 번째 주요 특징 인 리듬 성으로 이어집니다. 연구원들은이 영역에 사람의 자연적인 뇌 리듬에 맞춘 교류 전류를 pulse 다. 본질적으로 펄스는 두 영역을 다시 말하게합니다.
라인 하트 박사는“우리는 노인들과 관련이 없거나 연관성이 없거나 덜 동기화 된 뇌 영역을 동기화하고있다.
Reinhart는 작업 기억력이 나쁜 청년들도 상대적으로 비 동기화 된 뇌 채터를 가지고 있다고 지적했다.
라인 하트는 새로운 발견이 출발점이라고 말했다. 연구팀은 이미 질병 및 장애 분야로 연구를 추진하기 시작했다. 연구진은 치매 증상이 더 많은 노인 (만성 치매는 아님)이 작업 기억 영역과 장기 기억 영역 모두에서 뇌 동기화가 더 나쁘다는 증거를 발견했지만 아직 발표하지는 않았다. 이것은 뇌 동기화 기술이 알츠하이머와 다른 형태의 치매에 비 침습적 치료가 될 수 있다는 것을 의미한다고 Reinhart는 말했다.
연구자들은 또한 뇌 영역을 비 동기화하는 리듬으로 뇌를 자극 할 수 있음을 발견했습니다.
Reinhart는 "자폐증, 정신 분열증 및 알츠하이머와 같은 저 연결성으로 특징 지어지는 뇌 장애가 있다는 것을 알고 있기 때문에 다음 임상 단계에 잘 어울린다. "동기화 및 뇌 연결을 강화하고 비 동기화하여 뇌 연결을 줄일 수있는 도구의 시작."