Die nicht-invasive Elektrostimulation führt zu einer verbesserten Speicher in den Mäusen
Forscher an der UPF testen eine neue Methode der nicht-invasiven Stimulation des vagus-Nervs in Mäusen nach, dass verbessert Ihr Gedächtnis. Sie haben zum ersten mal gezeigt, dass die Elektrostimulation in das Ohr einer geistigen Behinderung nagetier-Modelle führt zu einer kognitiven Verbesserung. Die Studie ist das Ergebnis der Zusammenarbeit zwischen Forschungsgruppen in der Abteilung der Experimentellen und Gesundheitswissenschaften (DCEXS) und der Abteilung für Informations-und Kommunikationstechnologien (DTIC). Es wurde koordiniert vom Forscher Andrés Ozaita, principal investigator an der Neuropharmakologie Labor-NeuroPhar, und ist veröffentlicht in der Zeitschrift Brain Stimulation.
Stimulation des Nervus vagus entstanden als eine Therapie zur Behandlung von Epilepsie oder depression, die nicht reagieren auf Medikamente, weil die Verzweigungen dieser Nerven tragen Informationen zu deregulierten Bereichen des Gehirns in beiden Krankheiten. Einige dieser Regionen, wie der amygdala, dem präfrontalen Kortex und der hippocampus, sind auch erforderlich für Aufmerksamkeit und Gedächtnis. Aus diesem Grund, die Technik hat auch gefunden worden, um zu produzieren eine kognitive Verbesserung. Zunächst war eine stimulation durchgeführt invasiv, chirurgisch Implantation des Geräts gilt, dass elektrische Impulse. Anschließend werden nicht-invasive Ansätze wurden entwickelt, die stimulieren die Oberfläche der Haut in Bereichen, in denen die Verzweigungen der Nerven passieren.
Frühere Studien hatten ergeben die modulation der Speicher über invasive und nicht-invasive Ansätze in Tiermodellen und in Menschen, aber nicht-invasive transkutane—durch die Haut—Ansätze wurde nicht getestet bisher in Maus-Modellen.
Forscher des Biomedical Electronics Research Group entwickelt, die mit einer Elektrode ermöglichen die nicht-invasive Elektrostimulation des vagus-Nerven in Mäusen. „Mikel Domingo-Gainza, ein student, der den bachelor-Abschluss in Biomedical Engineering, baute die Elektrode während seiner bachelor-Abschlussarbeit“, erklärt Antoni Ivorra, Leiter der Biomedical Electronics Research Group (BERG) und DTIC Dozent. Das Gerät wird in einem zugänglichen Bereich mit der Maus ‚ Ohr, die erreicht wird durch äste des Nervus vagus.
„Wir zeigen, dass diese Technologie erreicht eine verhaltensbezogene Wirkung der kognitiven enhancement in Mäusen“, erklärt Anna Vázquez-Oliver, co-erste Autor des Artikels. „Wir verwenden einen test, um festzustellen, den Speicher, in dem wir Wert, ob die Maus erinnert sich an Objekte, die ihm vertraut ist. Nach der Elektrostimulation, die Tiere erzielt bessere Ergebnisse in der Prüfung, deren Gedächtnis länger gedauert“, fügt Sie hinzu. Dies wäre der erste Nachweis in Mäusen; in Ratten gezeigt worden, dass die Anwendung der Elektrostimulation für das Ohr ergab Gehirn Reaktionen—mehr neurotransmitter-Aktivität, aber keine Auswirkungen auf das Verhalten gezeigt habe.
Dann testeten Sie das Potenzial des Protokolls in einem Mausmodell des fragilen-X-Syndrom, die häufigste form der vererbten geistigen Behinderung, die in der Regel zeigt eine schlechte Leistung in der object recognition memory. Transkutane stimulation auch mehr Speicher unterstützt, das seine Bedeutung in der kognitiven modulation in der geistigen Behinderung der Mäuse-Modell.
In den Worten von Cecilia Brambilla-Pisoni, co-erste Autor der Studie, „die Arbeit, erzeugen wir künstlich in die Fasern des vagus-Nerv produzieren würde, eine Aktivierung von Bereichen des Gehirns, die wichtig für das Gedächtnis. Wir vermuten, dass eine erhöhte Freisetzung von Noradrenalin auftreten würde, wodurch die Informationen besser gefestigt.“
