脳刺激は記憶喪失を回復するかもしれない

研究サイクルの初期ではありますが、神経科学者のチームは、記憶障害が予測されたときに電気刺激を与えると記憶機能を改善できることを示しています。

ペンシルベニア大学の研究者は、これは電気刺激が人間の脳の記憶機能を改善できることを示す最初の研究であると言います。

ただし、効果的な記憶機能の期間中に電気パルスが到達すると、通常同じ刺激が破壊されるため、タイミングは大きな違いをもたらすように見えます。

研究チームには、心理学の教授で主任研究者のマイケルカハナ、カハナの研究室の上級データサイエンティストのYoussef Ezzyatが含まれていました。ダニエル・リズート、ペンの認知神経調節のディレクター。

彼らの調査結果はジャーナルに表示されます現在の生物学.

専門家によると、この作業は、記憶喪失に苦しむ人々の記憶機能を改善する次世代テクノロジーの開発を目的とした4年間の国防総省プロジェクトであるActive Memoryの復元の長期的な目標に向けた重要なステップです。

この研究は、適切なタイミングで行われる深部脳刺激とその潜在的な治療効果との間の重要なリンクを示しています。

このポイントに到達するには、Pennチームはまず、メモリ機能の高低に対応する信号パターンを理解してデコードする必要がありました。

「人間の脳全体の広範な場所で測定された電気信号に機械学習手法を適用することで、所与の患者がいつメモリエンコーディングを失うかを示す神経活動を特定することができます。」

このモデルを使用して、カハナのチームは、記憶機能が不十分な場合と有効な場合の刺激の効果の違いを調べました。

この研究には、全国のいくつかの施設でてんかんの治療を受けている脳神経外科患者が含まれていました。参加者は、安全なレベルの脳刺激を受けながら、一般的な単語のリストを調べて思い出すように求められました。

このプロセスの間、Pennチームは、日常の臨床ケアの一環として患者の脳に埋め込まれた電極からの電気的活動を記録しました。これらの記録は、成功した記憶機能、脳が効果的に新しい記憶を作成するときに発生する活動パターンのバイオマーカーを特定しました。

「効果的な記憶の期間中に電気刺激が到達すると、記憶が悪化することがわかりました」とカハナ氏は語った。 「しかし、機能不全のときに電気刺激が届くと、記憶力が大幅に改善されます。」

カハナはそれを脳のトラフィックパターンに例えます。バックアップ中に脳を刺激すると、トラフィックの通常のフローが復元されます。

このプロセスへの洞察を得ることは、多くのタイプの患者、特に外傷性脳損傷またはアルツハイマー病などの神経疾患のある患者の生活を改善する可能性があります。

「この種の刺激に基づく技術」とリズート氏は、「メモリパフォーマンスに意味のある向上をもたらす可能性がありますが、概念実証から実際の治療プラットフォームに移行するには、さらに多くの作業が必要です。」

進行中の研究を促進するために、Restoring Active Memory（RAM）は、記憶タスクを実行する150人の患者からの1,000時間以上のデータを含む広範な頭蓋内脳記録および刺激データセットを公にリリースしました。

出典：ペンシルベニア大学/ユーレクアラート