电击半小时,就能让记忆回到20岁?

发布时间:2019-05-11 3评论 2116阅读
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文:学术经纬
来源:学术经纬(ID:Global_Academia)
原文标题:《自然》子刊:电击半小时,就能让记忆力回到20岁?


伴随衰老,人的记忆力会发生明显衰退。最近,《自然》子刊《Nature Neuroscience》给我们带来了潜在的解决方案。而他们的方法看起来无比粗暴:电击大脑。


这当然不是“网瘾中心”那种野蛮的电击方式。参与本论文评审的一位科学家指出,“这是一项有着出色设计的严谨实验”,它指出了脑电波变化与“衰老相关记忆衰退”之间的重要关系。


在这项研究里,科学家们的侧重点在大脑的“工作记忆”。工作记忆就好像是人脑中的缓存,能够从环境中接受和储存信息,并将其转化为具体的认知功能。


举个具体的例子:如果要在大脑里做心算,就会用到工作记忆。计算时,大脑负责高级思考的前额叶皮质与负责储存记忆的海马体会出现活化,这两个脑区内和脑区之间也能检测到脑电波。


本研究的负责人Robert Reinhart教授 | Cydney Scott / 波士顿大学


大约在20年前,一些研究人员们就发现,脑电波的同步率对于工作记忆有很重要的作用。如果同步率下降,工作记忆能力就会出现衰退。也有人相信,老年人之所以会出现记忆力下降,就是因为不同区域的脑电波失去了同步。


而本篇论文为这个观点提供了有力的支持。


具体来看,科学家们一共招募了84位志愿者,其中一半是20-29岁的年轻人,另一半是60-76岁的老人。


然后,研究人员们对其工作记忆能力进行了评估。他们先用五分之一秒的极短时间,在电脑屏幕上将一张图片一闪而过。等待3秒后,他们又再用五分之一秒的时间,显示同一张图片或是不同的图片。


随后,这些志愿者被要求回答,第二张图片是否和第一张图片相同。


由于图片出现的时间极短,这就对志愿者的短期记忆力有着极大的考验。


在记忆测试中,志愿者在极短的时间内,分辨两张图片是否相同 | Nature Neuroscience


初步研究的结果并不让人感到意外。年轻人里,有90%的人做出了正确的回答。而在老年人里,这一数字约为80%,下降了10%。而在志愿者尝试回忆两张图片是否一致时,脑电图的分析结果发现,老年人的脑电波同步率要来得更低。


接下来的实验,堪称是这项研究里的精华。


研究人员们让年轻人和老年人都戴上了特制的帽子,帽子中装有能够向大脑传输电流的电极。


在老年人中,研究人员们根据不同大脑的脑电波频率进行调整后,对志愿者脑部进行了长达25分钟的交流电电击。通过这种处理,研究人员们期望能够让老年人大脑的脑电波进行同步。


在年轻人中,研究人员们没有真的使用交流电电击,而是使用了模拟的刺激作为对照。据称,普通人无法将模拟刺激与真实电击区分开来,这也从一定程度上排除了其他因素带来的干扰。


谁也没有想到,电击的效果居然如此立竿见影!


这种电击有着精确的控制,请勿在家中尝试 | Courtesy of Rob Reinhart


研究发现,在“脑电波同步”之后,老年人的记忆力几乎立刻得到了提升。


在后续研究中,他们识别图片的准确率马上达到了90%,与20多岁的年轻人相当。脑电图也发现,老年人前额叶皮质与颞叶(海马体所在脑区)的脑电波出现了更好的同步,其同步率与年轻人的水平相当。


“人们相信,相互同步的细胞之间会传递信息。”本研究的通讯作者Robert Reinhart教授说道。而通过对老年人进行合适的电击,与工作记忆相关的两大关键脑区重新同步,这提高了他们的记忆力。


本研究的图示 | 参考资料[2]


“我们能让你的工作记忆回到更年轻时候的状态。和衰老有关的工作记忆衰退,并不是不可以逆转的。” Reinhart教授补充道:“从这项工作记忆的研究来看,我们让70多岁的老年人的大脑看起来像20多岁那样。”


值得一提的是,这项研究只评估了大脑接受电击后,50分钟内的记忆力变化。但研究人员们估计,这一效果可能会持续数小时。


在论文最后,研究人员们指出,这些结果有望在药物治疗之外,带来改善认知功能的方法。那么问题来了,如果这个方法真的得到批准,为了提高记忆力,你愿意被电一下吗?


参考资料:
[1] Robert M. G. Reinhart and John A. Nguyen, Working memory revived in older adults by synchronizing rhythmic brain circuits, Nature Neuroscience, DOI: https://doi.org/10.1038/s41593-019-0371-x
[2] Romain Quentin and Leonardo G. Cohen, Reversing working memory decline in the elderly, Nature Neuroscience, DOI: https://doi.org/10.1038/s41593-019-0386-3
[3] Zapping brain with precise electrical current boosts working memory in older adults, study finds, Retrieved April 9, 2019, from https://www.statnews.com/2019/04/08/zapping-brain-with-electricity-boosts-working-memory/
[4] Scientists Test Whether Brain Stimulation Could Help Sharpen Aging Memory, Retrieved April 9, 2019, from https://www.wgbh.org/news/science-and-technology/2019/04/08/scientists-test-whether-brain-stimulation-could-help-sharpen-aging-memory


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责任编辑:Spencer  蘩


原作者名: 学术经纬

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