電擊大腦真能提升記憶力，網(wǎng)友看完在線求電 | Nature子刊
4天就有顯著效果
羿閣 發(fā)自 凹非寺
量子位 | 公眾號 QbitAI
看過閃電俠的人都知道，巴里·艾倫因為被閃電擊中，獲得了超級閃電的能力，化身“世界上最快的人”。
現(xiàn)實生活中，雖然“被雷劈”獲得超能力不太現(xiàn)實，但用比閃電小得多的電流對人腦進行刺激，已經(jīng)被證實對記憶力的提升有顯著作用。
最新實驗顯示，只需連續(xù)4天接受經(jīng)顱交流電刺激（tACS）治療，記憶力提升的效果就能維持至少一個月。
有網(wǎng)友看完就表示：現(xiàn)在就想求電……
目前，相關論文已被刊登在Nature的子刊Nature Neuroscience上，研究團隊來自波士頓大學。
提升記憶力的神奇方法
在了解實驗過程前，讓我們首先認識一下該實驗的核心技術——經(jīng)顱交流電刺激。
它是一種新興神經(jīng)調(diào)節(jié)技術，能通過頭皮表面的電極將波狀電流施加到大腦的特定區(qū)域。
進入大腦內(nèi)部的電流可以模仿或改變腦電波活動，以促使其分泌釋放能夠調(diào)節(jié)個體情緒與認知的各種神經(jīng)介質，并有望改變大腦的神經(jīng)網(wǎng)絡。
研究團隊正是使用這一方法，分別對有固定容量的工作記憶（working memory）和可持續(xù)維持的長期記憶（Long-Term Memory）進行了分析。
具體到實驗方法，研究者選取了150名65至88歲的老年人，將他們隨機分為20人的小組，并分別將60Hz的高頻伽馬波和4Hz的低頻θ波交替作用于人腦中掌管記憶的兩個關鍵部位——前額葉皮層（DLPFC）和下頂葉(IPL)。
之所以選擇這兩個位置，是因為前額葉皮層和下頂葉對應的正是長期記憶和工作記憶兩個功能區(qū)。
在第一部分的實驗中，所有參與者被要求進行一個記憶任務，即回憶實驗者大聲朗讀的20個單詞。
為了進行對照，實驗共分為3組進行：
第一組中的20人，前額葉皮層會接受60Hz的伽馬波。
第二組的20人則接受了對下頂葉的4Hz的θ波。
第三組的20人作為對照組接受了虛假實驗處理。
整個電流刺激過程每天進行20分鐘，參與者們被要求在刺激結束后立即回憶盡可能多的單詞。
實驗結果顯示，在接受伽馬波的20人中，有17人回憶單詞的能力有所提高；接受θ波的20名參與者中，有18名能清晰地回憶起最后聽到的單詞。
可以明顯地看出，參與者們的工作記憶和相對較長的長期記憶都得到了顯著改善。
為了進一步驗證這個結論，研究人員又翻轉了接受伽馬波和θ波刺激的大腦區(qū)域，進行了第二次實驗。并且在此之后重復了第一次實驗的過程。
除此之外，在三輪實驗完成后的一個月，又對參與者們再次進行了一次單詞回憶測試，以證實記憶改善是否仍然持續(xù)。
綜合上述所有實驗的結果顯示：低頻θ波在一個月內(nèi)改善了短期的工作記憶，而高頻的伽馬波則提升了長期記憶。
該論文的通訊作者Robert M. G. Reinhart對此表示：
結果說明，我們可以根據(jù)電流刺激的位置和頻率，分別改善短期記憶或長期記憶。
這也意味著未來研究人員可以根據(jù)個人的需要調(diào)整治療方法。
作者還指出，這一研究方向未來將有望應用于治療精神分裂癥、阿爾茨海默病和強迫癥等疾病。
紐約城市學院的神經(jīng)工程師Marom Bikson也對研究的未來方向表示期待：
如果進一步研究成功，它可能會出現(xiàn)在每個醫(yī)生的辦公室……最終可能會成為人們在家中使用的東西。
研究團隊
這篇論文的作者是來自波士頓大學的研究團隊。
通訊作者Robert M. G. Reinhart，是波士頓大學視覺認知神經(jīng)科學實驗室主任，也是波士頓大學心理與腦科學系助理教授。
主要研究方向是使用多種實驗技術，包括心理物理學、眼球運動、電生理學和非侵入性腦刺激來解決主流認知心理學和神經(jīng)科學理論中的重要問題。
早在2019年，他就發(fā)表過論文《Working memory revived in older adults by synchronizing rhythmic brain circuits》對“溫和的電流能改善老人記憶”這一話題進行了探討和實驗。
對于如今日益老齡化的社會，這項研究可謂非常應景了。
美國神經(jīng)學家、佛羅里達大西洋大學腦健康中心主任理查德·艾薩克森（Richard Isaacson）就表示：
這項研究將影響數(shù)以千萬計的人，向解決大腦認知衰老和改善大腦健康邁出了希望的一步。
參考鏈接：
[1]https://www.nature.com/articles/s41593-022-01132-3#MOESM2
[2]https://medicalxpress.com/news/2022-08-trial-brain-zaps-gave-seniors.html
[3]https://edition.cnn.com/2022/08/22/health/brain-stimulation-memory-wellness/index.html
[4]https://www.bu.edu/psych/profile/robert-m-g-reinhart-phd/
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