与脑细胞早期症状相关的缓慢脑波由于痴呆而变得混乱

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根据杜克大学医学院的最新研究,大脑的磁刺激可以改善工作记忆,为患有阿尔茨海默病和其他形式的痴呆症的人提供新的治疗途径。

为了扭转阿尔茨海默病的时钟,许多研究人员正在寻求早期有效诊断神经退行性疾病的方法。

莱因哈特和阮的研究目标是工作记忆——大脑中意识活动的部分,当我们做决定、推理和回忆购物清单时,这部分是活跃的。莱因哈特解释说,工作记忆在我们20岁晚期和30岁早期开始衰退,因为大脑的某些区域逐渐失去联系和协调。当我们到了六七十岁的时候,这些神经回路已经恶化到足以让我们中的许多人经历明显的认知困难,即使在没有老年痴呆症这样的痴呆症的情况下也是如此。但这两位科学家发现了一件不可思议的事情:通过使用电流对失去节奏的大脑区域进行非侵入性刺激,我们可以显着提高工作记忆的表现。

必发365官网官方网站 ,接受称为重复经颅磁刺激(rTMS)治疗的健康年轻和年长成人参与者在记忆任务上的表现优于研究中的类似rTMS的安慰剂,该研究发表于PLoS One。

根据Baycrest研究人员最近的调查结果,一种可能的方法是跟踪一个人的脑波活动,这种活动在某些可能受到该疾病影响的大脑区域减慢。

在研究过程中,由美国国立卫生研究院拨款支持,他们让一群人在20年代和一群在60年代和70年代执行一系列的记忆任务,要求他们把一个图像,然后,短暂的停顿之后,确定第二个图像从原始略有不同。在基线上,年轻的成年人在这方面更准确,明显优于年长的一组。然而,当老年人通过头皮电极接受25分钟的轻度刺激并个性化地进入他们的大脑回路时,两组之间的差异消失了。更加鼓舞人心的呢?这种记忆增强至少持续到刺激后的50分钟时间窗结束,也就是实验结束的时间窗。

这项研究依赖于高度个性化的参数,从基于fMRI激活的刺激目标的选择,到根据受试者表现滴定的难度的选择。现在我们已经证明这些特定的参数可以改善健康的表现受试者,我们将能够将其扩展到有记忆缺陷的人群,Lysianne Beynel博士说,他是精神病学和行为科学系的博士后研究员。

该研究在线发表在人脑测绘杂志上,发现可能处于阿尔茨海默病(轻度认知障碍)早期阶段的人和患有罕见语言痴呆症(原发性进行性失语症)的人表现出缓慢的脑波和微弱的迹象。负责记忆和计划的大脑区域受损。这些人只表现出轻微的记忆和思维问题,但是他们放松的脑波预测了他们病情的严重程度,例如他们的记忆丧失程度。

要理解为什么这种技术如此有效,我们需要看看允许工作内存正常工作的两种机制:耦合和同步。当不同类型的大脑节律相互协调时,就会发生耦合,这有助于我们处理和存储工作记忆。缓慢、低频的节奏——theta节奏——在你的大脑前跳舞,就像管弦乐队的指挥一样。它们会回到更快、更高频率的节奏,即伽马节奏,这种节奏是在大脑中处理我们周围世界的区域产生的。

工作记忆是在执行任务时调用然后使用相关信息的过程。它是日常任务的关键组成部分,例如驾车到新地点,制作食谱或遵循指示。患有阿尔茨海默病的人,到2050年将增加一倍以上,以及其他形式的痴呆症,会逐渐失去工作记忆和其他形式的认知,导致更大的受伤或死亡风险,并降低他们在没有家庭护理的情况下的运作能力。

通过使用脑成像,我们能够确定电活动的减慢发生在尚未丢失脑细胞但受疾病负面影响的特定区域,资深作者,加拿大研究主席Jed Meltzer博士说。在贝克雷斯特罗特曼研究所的介入认知神经科学。这意味着这些区域可能对治疗更敏感,因为脑细胞还没有死亡,只是开始受到伤害。

就像一个管弦乐队包含长笛、双簧管和小提琴一样,驻留在你大脑中的伽玛节奏也为这个以电为基础、创造你记忆的管弦乐队贡献了独特的东西。例如,一种伽马节奏可能处理你脑中所持物体的颜色,而另一种节奏则捕捉它的形状、方向和声音。但是当指挥家摸索着他们的指挥棒时——当theta节奏失去了与gamma节奏连接的能力,无法监控、维持和指导它们时——大脑中的旋律开始瓦解,我们的记忆也失去了清晰度。

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