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“電一下”就能改善記憶，效果可持續(xù)一個月！
目前人口迅速老齡化是全球都在面臨的重大挑戰(zhàn)，人口年齡結(jié)構(gòu)的改變與個人、社會、醫(yī)療和經(jīng)濟息息相關(guān)。有研究表明，新冠肺炎的大流行可能加劇人口衰老，其表現(xiàn)之一就是大腦的衰退，而大腦的加速衰退可能預(yù)示著阿爾茨海默病和其他癡呆癥。隨著老齡化人口增多，對于改善老年人記憶功能的研究越來越受到關(guān)注。
之前的研究確定了人的記憶分為兩大類：工作記憶和長期記憶。工作記憶的容量有限，用于短期信息的存儲；長期記憶的容量不受限，用于信息的長期儲存與持續(xù)維護。研究表明這種雙存儲記憶模式的缺陷與年齡、解剖部位、腦電波節(jié)律性機制等有關(guān)。
腦電波是腦神經(jīng)元產(chǎn)生的電信號，它的頻率范圍是0.5 Hz-100 Hz，根據(jù)腦電波的不同頻率劃分為不同的波段，常見的有δ波（0.5－3Hz）、θ波（4－7Hz）、α波（8－13Hz）、β波（14－30Hz）、γ波（>30Hz）等，不同的腦電波對應(yīng)不同的生理功能。
研究發(fā)現(xiàn)腦部θ波和γ波頻率范圍內(nèi)的節(jié)律性活動對工作記憶和長期記憶功能有影響，如果能夠在大腦的不同區(qū)域識別出獨特的腦電波節(jié)律機制，那么可以使用諸如高清晰度經(jīng)顱交流電刺激(HD-TAC)等技術(shù)來實現(xiàn)獨立地、非侵入性地操縱這些大腦節(jié)律，以選擇性地改善老年人的記憶功能。
近日，美國波士頓大學(xué)生理與腦科學(xué)研究所Shrey Grover教授團隊，在65-80歲的人群研究中發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)大腦特定功能的節(jié)律可選擇性和可持續(xù)地改善老年人的記憶功能。相關(guān)研究發(fā)表于《自然》子刊上。
該團隊進(jìn)行了一項隨機雙盲研究，由3個實驗組成，包括兩個針對老年人記憶功能的假對照實驗和一個驗證重復(fù)性的實驗。
研究人員首先將60名參與者隨機分為3組(Sham組、DLPFC Gamma組和IPL theta組)，對不同組給予不同的經(jīng)顱交流電刺激，連續(xù)4天，每天20分鐘，每天對參與者進(jìn)行5次測評。測評內(nèi)容包括任務(wù)記憶、認(rèn)知功能等。
測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)在干預(yù)后第3天、第4天和1個月時，腦部頂葉皮質(zhì)的同步低頻活動優(yōu)先改善工作記憶；在干預(yù)后2~4天和1個月時，前額葉皮質(zhì)的同步高頻活動調(diào)制優(yōu)先改善長期記憶。此外，研究發(fā)現(xiàn)不同部位的腦電波頻率改善也對記憶功能產(chǎn)生影響，例如在頂下小葉中調(diào)制θ頻率會改善聽覺-言語的工作記憶功能，而在背外側(cè)前額葉皮質(zhì)中調(diào)制γ頻率會改善老年人的聽覺-言語的長期記憶功能。
為了證實腦部的位置特異性和頻率特異性，該團隊切換了這兩個區(qū)域的調(diào)制頻率，以檢查頂下小葉中的γ頻率和背外側(cè)前額葉皮質(zhì)中的θ頻率對記憶功能的影響。
實驗結(jié)果表明，在兩個區(qū)域之間切換調(diào)制頻率不會產(chǎn)生任何好處。因此，解剖位置和腦電波頻率的結(jié)合才決定了記憶的改善。此外，也驗證了認(rèn)知功能較差的人，他們的記憶功能得到了更大的改善。
隨后該團隊為了驗證以上測試結(jié)果的可重復(fù)性，選擇新入組的30個參與者，分為兩組(DLPFC gamma and IPL theta)，分別檢測背外側(cè)前額葉皮質(zhì)中的γ頻率和頂下小葉中的θ頻率的影響，并且只接受連續(xù)三天的神經(jīng)調(diào)節(jié)，其測試內(nèi)容同前，結(jié)果測試結(jié)論顯示一致。此外進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，在干預(yù)過程中記憶功能改善的速度預(yù)測了干預(yù)后1個月的記憶強度，從而在未來的研究中產(chǎn)生了一個衡量治療反應(yīng)性的重要指標(biāo)。
綜上所述，該團隊通過這三個實驗發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過4天的經(jīng)顱交流電干預(yù)后，老年人的記憶功能可以改善至少1個月。因此，調(diào)節(jié)大腦特定功能區(qū)域的頻率可以有效地、可持續(xù)性地改善老年人的記憶功能。
