Studija otkriva kako, kada i gde neinvazivna stimulacija mozga utiče na aktivnost neurona

Studija otkriva kako, kada i gde neinvazivna stimulacija mozga utiče na aktivnost neurona

Stimulacija mozga pomoću elektroda postavljenih na glavu ima veliki potencijal da se koristi u kliničkoj praksi za lečenje depresije, anksioznosti, pa čak i zavisnosti. Ipak, uprkos širokoj upotrebi u klinikama i dostupnosti na mreži za kućnu upotrebu za poboljšanje raspoloženja i performansi u različitim zadacima, nije jasno kako terapija zapravo funkcioniše da bi izvršila svoje modulatorne efekte na različite kognitivne funkcije.

Sada, Monash istraživači su proučavali šta se dešava u mozgu kada se leči transkranijalnom stimulacijom jednosmernom strujom (tDCS), neinvazivnom tehnikom stimulacije mozga u kojoj se jednosmerne struje niskog intenziteta isporučuju kroz elektrode postavljene na skalp osobe. tDCS ​​ima nizak intenzitet koji je ekvivalentan snazi koju pružaju male baterije.

Vanredni profesor Farshad Mansouri sa Instituta za otkrivanje biomedicine (BDI) Univerziteta Monash, vodeći autor studije, objavljene u časopisu Brain, istakao je značajan potencijal tDCS-a za poboljšanje kognitivnih i bihevioralnih deficita kod pacijenata koji pate od moždanog udara, depresije, šizofrenije i supstanci. zavisnost.

Vanredni profesor Mansouri je primetio da tDCS postaje komercijalno dostupan, sa rastućim interesovanjem javnosti da ga koristi za poboljšanje raspoloženja, podsticanje učenja i upravljanje uslovima kao što su prejedanje, kockanje i kognitivni pad u vezi sa godinama.

„Ova rasprostranjena upotreba — bez istinskog razumevanja šta se dešava u mozgu — izazvala je zabrinutost u vezi sa bezbednošću i efikasnošću ove tehnike, posebno zato što je naše razumevanje o tome kako ona utiče na mozak veoma ograničeno“, rekao je on.

„Naši nalazi pokazuju kako tDCS modulira aktivnost i ponašanje prefrontalnih ćelija i pružaju mehaničke dokaze za rešavanje toga gde, kada i kako tDCS utiče na aktivnost neurona i kognitivne funkcije.“

U saradnji sa dr Danielom Fehringom i drugim istraživačima u RIKEN Centru za nauku o mozgu u Japanu i profesorom Monash BDI Marcellom Rosom, tim je sproveo petogodišnju studiju koja se konačno bavila fundamentalnim pitanjima u vezi sa neuronskom osnovom efekata tDCS na kognitivne funkcije. .

Istraživači su zabeležili aktivnost pojedinačnih neurona u prefrontalnom korteksu pre, tokom i posle upotrebe tDCS-a dok su učesnici obavljali kognitivne zadatke. Otkrili su da tDCS, kada se primeni na prefrontalni korteks, značajno utiče na to kako neuroni reaguju na specifične zadatke i situacije, utičući na ponašanje kao rezultat.

Prema vanrednom profesoru Mansuriju, za razliku od uobičajenog verovanja da tDCS jednostavno povećava ili smanjuje ukupnu neuronsku aktivnost, „Naša studija je pokazala da tDCS specifično poboljšava odgovor neurona na određene događaje bez promene njihove osnovne aktivnosti.

„Pored toga, tDCS je smanjio varijabilnost neuronske aktivnosti dok je pojačao moždane aktivnosti vezane za zadatke. Važno je da višestruke tDCS sesije nisu dovele do aktivnosti slične napadima“, rekao je on.

„Ova studija označava značajan napredak u razumevanju mehaničke osnove tDCS-a i premošćuje jaz između modulacija na ćelijskom nivou i kognitivno-bihejvioralnih ishoda, utirući put sigurnijoj i efikasnijoj primeni tehnika stimulacije mozga u istraživačkim i kliničkim okruženjima.“