‘SADA VAM MOŽEMO STIMULIRATI MOZAK DA BUDETE PAMETNIJI’: Nova tehnologija pokazuje nevjerojatne učinke

Istraživači psihologije i neuroznanosti desetljećima su tražili načine na koje mogu poboljšati nečije mentalne sposobnosti. Od poboljšanja pažnje u okruženjima s visokim ulozima, poput upravljanja zračnim prometom, do oživljavanja pamćenja kod osoba s demencijom, sposobnost poboljšanja kognitivnih funkcija može imati dalekosežne posljedice.

“Nova istraživanja pokazuju da bi stimulacija mozga mogla pomoći u postizanju cilja jačanja mentalnih funkcija”, piše psiholog Shrey Grover sa Sveučilišta u Bostonu (SAD).

U laboratoriju Reinhart na Sveučilištu u Bostonu, njegovi kolege i on ispitivali su učinke tehnologije stimulacije mozga u nastajanju – transkranijalne stimulacije izmjeničnom strujom, ili tACS – na različite mentalne funkcije kod pacijenata i zdravih ljudi.

Tijekom tog postupka ljudi nose elastičnu kapu s ugrađenim elektrodama koje isporučuju slabe električne struje koje osciliraju na određenim frekvencijama na njihovo vlasište. Primjenom ovih kontroliranih struja na određene regije mozga, moguće je promijeniti aktivnost mozga potičući neurone da se ritmički aktiviraju.

Zašto bi ritmično otpuštanje neurona uopće bilo korisno?

Istraživanja ukazuju na to da moždane stanice učinkovito komuniciraju kada koordiniraju ritam svog aktiviranja. Ti ritmički obrasci moždane aktivnosti pokazuju izrazite abnormalnosti tijekom neuropsihijatrijskih bolesti. Svrha tACS-a je izvanjsko poticanje ritmičke aktivnosti mozga koja promiče zdravu mentalnu funkciju, osobito kada mozak možda ne može sam proizvesti te ritmove.

Međutim, tACS je relativno nova tehnologija i još uvijek nije jasno kako funkcionira. Može li ojačati ili oživjeti moždane ritmove kako bi se promijenila mentalna funkcija bila je tema značajne rasprave u području stimulacije mozga. Dok neke studije pronalaze dokaze o promjenama u moždanoj aktivnosti i mentalnoj funkciji s tACS-om, druge sugeriraju da bi struje koje se obično koriste kod ljudi mogle biti preslabe da bi imale izravan učinak.

Obećavajući dokazi

“Kada se suočite s proturječnim podacima u znanstvenoj literaturi, može biti korisno provesti vrstu studije koja se naziva meta-analiza koja kvantificira koliko su dokazi dosljedni u nekoliko studija. Prethodna meta-analiza provedena 2016. pronašla je obećavajuće dokaze za korištenje tACS-a u mijenjanju mentalnih funkcija. Međutim, broj studija se od tada više nego udvostručio. Dizajn tACS tehnologija također je postao sve sofisticiraniji.

Odlučili smo provesti novu meta-analizu studija koje koriste tACS za promjenu mentalnih funkcija. Koliko znamo, ovo je djelo dosad najveća i najopsežnija meta-analiza o ovoj temi, koja se sastoji od preko 100 objavljenih studija s ukupno više od 2800 ljudskih sudionika”, objašnjava psiholog.

Nakon prikupljanja više od 300 mjera mentalne funkcije u svim studijama, znanstvenici su primijetili dosljedno i trenutno poboljšanje mentalne funkcije s tACS-om. Kada su ispitivali specifične kognitivne funkcije, kao što su pamćenje i pažnja, primijetili su da je tACS proizveo najjača poboljšanja u izvršnoj funkciji ili sposobnosti prilagodbe u susretu s novim, iznenađujućim ili proturječnim informacijama.

Također su primijetili poboljšanja u sposobnosti obraćanja pažnje i pamćenja informacija na kratko i na duže vrijeme. Zajedno, ti rezultati sugeriraju da bi tACS mogao osobito poboljšati određene vrste mentalnih funkcija, barem kratkoročno.

“Kako bismo ispitali učinkovitost tACS-a za one koji su posebno osjetljivi na promjene mentalnih funkcija, ispitali smo podatke iz studija koje su uključivale starije odrasle osobe i osobe s neuropsihijatrijskim stanjima. U obje populacije uočili smo pouzdane dokaze za poboljšanja kognitivnih funkcija s tACS-om”, dodaje američki psiholog.

Fleksibilni i ciljani dizajni

“Zanimljivo, također smo otkrili da specijalizirani tip tACS-a koji može ciljati dvije regije mozga u isto vrijeme i manipulirati načinom na koji oni međusobno komuniciraju, može poboljšati ili smanjiti kognitivnu funkciju. Taj dvosmjerni učinak na mentalne funkcije mogao bi biti osobito koristan u klinici. Na primjer, neka psihijatrijska stanja poput depresije mogu uključivati ​​smanjenu sposobnost obrade nagrada, dok druga poput bipolarnog poremećaja mogu uključivati ​​vrlo aktivan sustav obrade nagrada. Ako tACS može promijeniti mentalnu funkciju u bilo kojem smjeru, istraživači bi mogli razviti fleksibilne i ciljane dizajne koji zadovoljavaju specifične kliničke potrebe”, zaključuje Grover.

Razvoj na području tACS-a dovodi istraživače bliže mogućnosti sigurnog poboljšanja mentalnih funkcija na neinvazivan način koji ne zahtijeva lijekove. Trenutačni statistički dokazi u literaturi sugeriraju da tACS obećava, a poboljšanje njegovog dizajna moglo bi mu pomoći da proizvede jače, dugotrajnije promjene u mentalnoj funkciji.