Ajulainete sünkroniseerimine võib võidelda vanusega seotud mäluprobleemidega
Mälu võib vanuse tõttu loomulikult halveneda ja isegi siis, kui see protsess pole seotud neurodegeneratiivsete seisunditega, näiteks Alzheimeriga, võib see siiski mõjutada inimese elukvaliteeti. Nüüd uurivad Massachusettsi Bostoni ülikooli teadlased võimalusi vanusega seotud mälu languse vastu võitlemiseks.
„Töömälu […] on inimese tunnetuse põhiline ehituskivi,” selgitab ülikooli visuaalse kognitiivse neuroteaduse laboratooriumi juhataja doktor Robert Reinhart.
"Seda on klassikaliselt nimetatud" mõistuse töölauaks "või" meele esiplaaniks ". See võimaldab meil mõtet sekundite jooksul meeles hoida," jätkab ta.
Põhimõtteliselt on see mälu tüüp, mis võimaldab inimesel teha spontaanseid arvutusi ja hinnanguid ning orienteeruda igapäevaelus.
Kuid ka töömälu hakkab vanusega loomulikult kahanema, mis tähendab, et kui inimene vananeb, võib tal olla raskem täita mõnda ülesannet, näiteks jälgida oma rahandust.
„Töömälu […] on koht, kus me mõtleme, kus lahendame probleeme, kus arutame, kavandame, teeme matemaatilisi arvutusi, langetame otsuseid. Põhimõtteliselt elab seal teadvus. "
Robert Reinhart, Ph.D.
Sel põhjusel on Reinhart ja tema kolleegid otsustanud uurida, miks töömälu vanusega väheneb, ja katsetada eksperimentaalseid meetodeid selle languse tagasipööramiseks.
"Neurokognitiivse vananemise valdkonnas on üks peamisi eesmärke mõista vananemisega seotud töömälu languse ajupõhja ja see on üks eesmärke, mida proovisime selles [uues] töös lahendada," ütleb Reinhart.
Teadlased esitavad oma leiud ajakirjas nüüd avaldatud artiklis Looduse neuroteadus.
Ajulainete sünkroonsuse tähtsus
Autorid märgivad, et seni on töötav teooria olnud: seda tüüpi mälu saab hilisemas elus löögi ajupiirkondade tagajärjel, mis tavaliselt koos töötades langevad sünkroonist välja.
Selle desünkroniseerimise peamine omadus, mida nad jätkavad, on ajulainete - elektrirakenduste mustrid, mis viitavad ajurakkude aktiivsusele - häirimine, mis tavaliselt koordineeriks. Teadlased nimetavad seda kooskõlastamist ristsageduse sidestamiseks.
Täpsemalt seovad teadlased töömälu säilitamist kahte tüüpi ajulainete - gamma ja teeta - ristsageduse ühendamisega aju prefrontaalses ja ajalises piirkonnas.
Kinnitamaks, et teeta- ja gammaajulained on vanematel täiskasvanutel sünkroonist välja langenud, jälgisid Reinhart ja tema kolleegid EEG skaneeringuid kahe kohordi aju aktiivsuse jälgimiseks: 42 osalejat vanuses 20–29 ja 42 osalejat vanuses 60–76 aastat.
Tõepoolest, teadlased nägid, et töömälu ülesannete täitmisel töötasid vanemad täiskasvanud kehvemini kui nooremad ning esitasid ka teeta- ja gammaajulainete “lahtihaakimise”.
Selle põhjal püstitasid teadlased hüpoteesi, et elektrilise ajuimulatsiooni kasutamine kahe tüüpi ajulainete uuesti sünkroniseerimiseks võib vanemas kohordis töömälu võimekuse taastada.
Nii ütles Reinhart: "Töötasime välja innovaatilise neuroteaduse meetodi, mis hõlmas inimese aju mitteinvasiivset ja ohutut stimuleerimist ülinõrkade elektrivooludega väga spetsiifilisel viisil."
"Me võime mälu kiiresti suurendada"
See lähenemine andis paljutõotavaid tulemusi: kui nad said aju stimulatsiooni, hakkasid vanemad osalejad töömälu ülesannetega paremini toime tulema - peaaegu sama hästi kui nende nooremad kolleegid.
Teadlased leidsid ka, et aju stimuleerimise tehnika parandas gamma- ja teeta-aju lainete sünkroniseerimist vasakus temporaalses ja prefrontaalses ajukoores.
"[Me täheldasime, et] seda tüüpi stimulatsiooni abil saame need vigased aju ahelad eakate ajus uuesti ühendada või uuesti sünkroniseerida ja seejärel nende töömälu funktsiooni kiiresti suurendada," selgitab Reinhart.
"Ja me arvasime, et see funktsiooni suurenemine kestis vähemalt 50 minutit pärast aju stimulatsiooni peatamist ja see oli vaid pärast 25-minutilist aju stimulatsiooni seanssi," lisab ta.
Teadlased selgitavad, et nende praegused leiud on olulised mitmel põhjusel.
Esiteks, nagu märgib Reinhart: „Need annavad meile mitte ainult uusi teadmisi vanusega seotud mälu languse aju baasist, vaid näitavad ka, et vanusega seotud negatiivsed muutused ei ole muutumatud, et saame tuua tagasi paremad töötavad mälufunktsioon, mis [inimesel] oli siis, kui nad olid palju nooremad. "
See võib võimaldada spetsialistidel suurendada vanemate täiskasvanute iseseisvust ja elukvaliteeti, kes saaksid jätkuvalt tugineda tervislikule kognitiivsele funktsioonile.
Lisaks rõhutavad uurijad, et uut meetodit võib tulevikus lihvida neurodegeneratiivsete häirete, näiteks Alzheimeri tõve ravina.
"Mälupuuduse ja funktsionaalse ajuühenduvuse probleemide lahendamine on paljude ajukahjustuste jaoks keskne […] ja meie lootus on, et see töö aitab luua teaduse alused täiesti uuele uurimistööle, kus arendame uusi , mitteinvasiivsed neuroteaduste tööriistad ajukahjustuste all kannatavate inimeste abistamiseks, ”ütleb Reinhart.
