Die Effizienz der nicht-invasiven gehirnstimulation für die Speicher Verbesserung: die Herausforderung

Eine Gruppe von Wissenschaftlern aus dem Forschungszentrum für Neurologie und Skoltech zeigten, dass das menschliche Arbeitsgedächtnis kann gezwickt werden, mithilfe von nicht-invasiven magnetischen stimulation des Gehirns. Auch entdeckten Sie, dass der Effekt der magnetischen stimulation schwächt, wie das Gehirn arbeitet auf eine kognitive Aufgabe unter stimulation.

Working memory (WM) speichert und verarbeitet die Informationen, die wir brauchen für den täglichen Gebrauch. Der WM-Mechanismen aktiviert, wenn wir z.B. merken einer Telefonnummer, bis wir finden einen Fetzen Papier oder ein smartphone, um es aufzuschreiben. WM-Erkrankungen sind eine häufige Erscheinung bei vielen Erkrankungen des Nervensystems, in der Erwägung, dass bei gesunden Menschen, der WM-Kapazität steht im Zusammenhang mit einer individuellen Lernfähigkeit und die Allgemeine Intelligenz Ebene.

Transkranielle Magnetstimulation (TMS) gilt als einer der aussichtsreichsten nicht-pharmakologische WM-Verbesserungs-Methoden, die durch die Nutzung der Wirkung des magnetischen wechselfeldes, die schmerzlos dringt durch die Kopfhaut und Schädelknochen, mit einem elektrischen Feld bilden sich in der Rinde. Als TMS können Einfluss auf die Mechanismen der neuroplastizität, es ist als eine therapeutische Methode für verschiedene Erkrankungen des Nervensystems. TMS-Effekte sind bekannt, hängen zum einen von der stimulation Parameter und die Aktivität des Gehirns während der stimulation. Die Kombination von TMS mit gleichzeitiger kognitiver Aktivität hat sich in eine kognitive Erweiterung Technik, die für Patienten mit Alzheimer-Krankheit. Allerdings sind die Daten noch immer fehlen, wie genau sich die Aktivität des Gehirns beeinflusst TMS Effizienz.

Die Forscher verglichen die Effekte von TMS auf die WM bei der stimulation angewendet wurde, mit und ohne kognitive Belastung. WM Leistung wurde bewertet, vor und nach einer 20-minütigen stimulation-Sitzung. Die stimulation Gebiet wurde ausgewählt, basierend auf den individuellen Gehirn aktivierungsmuster, die sich während eines WM-fesselnde Aufgabe. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die WM nicht reagieren auf eine stimulation andere als TMS mit keine kognitive Belastung.

„Die Ergebnisse unserer Untersuchungen führen uns zu dem Schluss, dass die kognitive Aktivität reduzieren statt Sie zu erhöhen TMS Effizienz. Dies sollte bedacht werden bei der Entwicklung von neuen Stimulations-Protokolle für kognitive Verbesserung, sowohl bei gesunden Probanden und Patienten mit verschiedenen Erkrankungen des Nervensystems“, sagt Natalja Suponeva, Leiter der Abteilung für Neurorehabilitation und Physiotherapie im Forschungs-Zentrum der Neurologie und Assoziiertes Mitglied der RAS.

Maxim Fedorov, Direktor der Skoltech Center for Computational und Data-Intensive Science and Engineering (CDISE), ist inspiriert von den Forschungsergebnissen und den daraus entstehenden Möglichkeiten: „Die Ergebnisse belegen die Effizienz der interdisziplinären Forschung in der Biomedizin und der kognitiven Wissenschaften, profitieren von erweiterten Methoden der Datenverarbeitung. Wir bei CDISE viel Interesse an einer Zusammenarbeit mit dem Forschungs-Zentrum der Neurologie und Studium-WM Mechanismen für eine Reihe von Gründen. Zuerst, dies wäre eine spannende Erfahrung und eine gute Gelegenheit, einige der Ergebnisse in der Praxis kurzfristig (besser Speicher ist, was viele von uns brauchen). Zweite, moderne biomedizinische Forschung Werkzeuge öffnen sich weite Horizonte für den Daten-und KI-Wissenschaftler. Daten sind reichlich vorhanden, aber manchmal zu laut und die Daten der Proben sind oft heterogen. Im Allgemeinen sind wir konfrontiert mit nicht-trivialen Aufgaben, die prompt Ideen für neue Forschungs-Ziele in unserem Bereich. Drittens, viele Ideen in Big Data und künstlicher Intelligenz, wie neuronale Netze, geboren aus der Forschung in die menschliche höheren Nerventätigkeit. Und das ist sehr interessant. Derzeit sind wir damit beschäftigt, viele Projekte an der Schnittstelle von Neurowissenschaften, simulation und Big Data. Ich persönlich glaube, dass der Mensch ist so Grenzenlos wie das Universum, und wir sind erst am Anfang zu verstehen, wie interessant wir sind und wie viel Potenzial wir haben. Ich bin überzeugt, dass wir eine Menge von unerwarteten Entdeckungen vor uns. Wir hoffen sehr, dass unsere Zusammenarbeit mit dem Forschungs-Zentrum der Neurologie wird ein Erfolg.“