Kombinovanjem virtuelne realnosti i neinvazivne električne stimulacije dubokog mozga, istraživači su poboljšali prostornu memoriju kod zdravih pojedinaca.
Pristup za razvijanje ciljanih terapija za pacijente koji pate od kognitivnih oštećenja
To je memorija koja vam pomaže da se setite gde ste ostavili ključeve od automobila. Ovaj pristup ima veliki potencijal za lečenje kognitivnog opadanja usled bolesti ili povreda bez upotrebe lekova ili hirurških intervencija.
Starenje može da umanji našu sposobnost navigacije koristeći prostornu memoriju, koja je odgovorna za beleženje i obnavljanje informacija potrebnih za zapamćivanje lokacija objekata u našem okruženju. Neurodegenerativni poremećaji, kao što je demencija, takođe mogu uzrokovati pogoršanje ove sposobnosti.
U novoj studiji, istraživači iz dve laboratorije na Švajcarskom EPFL-u udružili su snage da kombinuju neinvazivnu duboku stimulaciju dela mozga odgovornog za prostornu memoriju sa virtuelnom realnošću (VR) kako bi poboljšali navigaciju kod zdravih učesnika.
„Pronalaženjem načina za poboljšanje prostorne memorije bez hirurgije ili medikamenata, rešavamo ozbiljan problem za veliku i rastuću populaciju – starije osobe – kao i pacijente sa povredama mozga i one koji su pogođeni demencijom“, rekao je Friedhelm Hummel, vođa Hummel laboratorije i korespondirajući autor studije. Laboratorija kognitivne neurologije (LCNO) Olafa Blanke-a sarađivala je sa Hummel laboratorijom – oboje se nalaze u Neuro X institutu EPFL-a – što je spojilo Hummelovo znanje o neinvazivnoj stimulaciji mozga sa Blankeovim istraživanjem prostorne navigacije u VR okruženjima. Zajedno su razvili jedinstveni neuro-tehnološki setup.
Četiri elektrode postavljene su na glave zdravih pojedinaca kako bi stimulisale hipokampus i entorhinalni kompleks, duboke strukture koje su ključne za prostornu memoriju. Ova tehnika, nazvana transkranijalna vremenska interferencijalna električna stimulacija (tTIS), neinvazivno šalje pulseve u mozak bez izazivanja nelagodnosti kod pacijenta. Nakon toga, postavljene su VR naočare, a učesnici su zamoljeni da se kreću kroz niz virtuelnih lokacija i zapamte ključne orijentire. Sve se to odvijalo unutar funkcionalne magnetne rezonance (fMRI), koja je snimala aktivnost mozga u realnom vremenu.
„Kada je primenjena [električna] stimulacija, primetili smo jasno poboljšanje vremena povratka učesnika – vremena koje im je bilo potrebno da počnu da se kreću prema mestu gde se sećaju da se objekat nalazi“, rekla je Elena Beanato, predsednica neuroinženjerstva na Neuro X institutu i koautor studije. „To nas navodi da verujemo da smo stimulacijom hipokampusa privremeno povećali plastičnost mozga, što, kada se kombinuje sa obukom u virtuelnom okruženju, dovodi do bolje prostorne navigacije.“
Istraživači kažu da njihovi nalazi pokazuju da ovaj pristup ima veliki potencijal kao neinvazivno lečenje za pacijente sa kognitivnim oštećenjima usled traumatske povrede mozga (TBI) ili demencije.
„Savezništvo tTIS, virtuelne realnosti i fMRI nudi visoko kontrolisan i inovativan pristup proučavanju odgovora mozga na stimulaciju i njenog uticaja na kognitivne funkcije“, rekao je Olaf Blanke, koji je bio korespondirajući autor sa Hummel-om. „Na duži rok, zamišljamo korišćenje ovog pristupa za razvijanje ciljanih terapija za pacijente koji pate od kognitivnih oštećenja, nudeći neinvazivan način za poboljšanje memorije i prostornih sposobnosti.“
Studija je objavljena u časopisu Science Advances.
Izvor: Newatlas
