Po prvi put, istraživači na Univerzitetu Minesota Tvin Cities pokazali su da neinvazivna moždana stimulacija može da promeni specifičan moždani mehanizam koji je direktno povezan sa ljudskim ponašanjem. Ovo je veliki korak napred za otkrivanje novih terapija za lečenje moždanih poremećaja kao što su šizofrenija, depresija, Alchajmerova bolest i Parkinsonova bolest.
Studija je nedavno objavljena u Nature Communications.
Istraživači su koristili ono što se zove „transkranijalna stimulacija naizmeničnom strujom“ za modulaciju moždane aktivnosti. Ova tehnika je poznata i kao neuromodulacija. Primenom male električne struje na mozak, vreme kada su moždane ćelije aktivne se pomera. Ova modulacija neuralnog vremena je povezana sa neuroplastikom, što je promena u vezama između moždanih ćelija koja je potrebna za ljudsko ponašanje, učenje i spoznaju.
„Prethodno istraživanje je pokazalo da je aktivnost mozga bila vremenski ograničena na stimulaciju. Ono što smo otkrili u ovoj novoj studiji je da se ovaj odnos polako menjao i da se mozak prilagođavao tokom vremena kako smo dodavali spoljnu stimulaciju“, rekao je Alekander Opitz, biomedicinski inženjering Univerziteta u Minesoti. Vanredni profesor. „Ovo je pokazalo da se aktivnost mozga pomera na način na koji nismo očekivali.“
Ovaj rezultat se naziva „precesija neuronske faze“. To je kada se aktivnost mozga postepeno menja tokom vremena u odnosu na obrazac koji se ponavlja, kao što je spoljašnji događaj ili u ovom slučaju neinvazivna stimulacija. U ovom istraživanju, sve tri istraživane metode (računarski modeli, ljudi i životinje) su pokazale da spoljna stimulacija može da promeni moždanu aktivnost tokom vremena.
„Vreme ovog ponavljajućeg obrasca ima direktan uticaj na procese u mozgu, na primer, kako se krećemo kroz prostor, učimo i pamtimo“, rekao je Opitz.
Otkriće ove nove tehnike pokazuje kako se mozak prilagođava spoljašnjoj stimulaciji. Ova tehnika može povećati ili smanjiti moždanu aktivnost, ali je najmoćnija kada cilja na specifične funkcije mozga koje utiču na ponašanje. Na ovaj način se može poboljšati dugoročna memorija kao i učenje. Dugoročni cilj je korišćenje ove tehnike u lečenju psihijatrijskih i neuroloških poremećaja.
Opitz se nada da će ovo otkriće pomoći da se poboljša znanje i tehnologija u kliničkim aplikacijama, što bi moglo dovesti do personalizovanijih terapija za šizofreniju, depresiju, Alchajmerovu bolest i Parkinsonovu bolest.
Pored Opica, istraživački tim je uključivao i prve autore Majlsa Višnevskog i Harija Trana. Ostali članovi tima sa odeljenja za biomedicinski inženjering Univerziteta u Minesoti su Zhihe Zhao, Zachari Haigh, Nipun Perera, Ivan Alekseichuk, Sina Shirinpour i Jonna Rotteveel. Ova studija je bila u saradnji sa dr Janom Zimermanom, vanrednim profesorom na Medicinskom fakultetu Univerziteta u Minesoti.
