脑刺激导致记忆力的持久改善

人们的记忆力随着年龄的增长而消退——但有一天，研究人员可能能够使用一种简单、无药物的方法来扭转这一趋势。

在8月22日发表在《自然神经科学》上的一项研究中1马萨诸塞州波士顿大学的认知神经科学家罗伯特·莱因哈特(Robert Reinhart)和他的同事们证明，用微弱的电流反复冲击65岁以上成年人的大脑，持续数天，导致记忆力的改善持续了长达一个月。

以前的研究表明，长期记忆和“工作”记忆，允许大脑暂时存储信息，是由大脑的不同机制和部分控制的。根据这项研究，研究小组表明，用高频电流刺激背外侧前额叶皮层 - 大脑前部附近的一个区域 - 可以改善长期记忆，而刺激下顶叶，这是大脑中更远的，低频电流增强了工作记忆。

“他们的结果看起来非常有希望，”英国吉尔福德萨里大学的神经科学家Ines Violante说。“他们真正利用了该领域积累的知识。

内存提升

使用一种称为经颅交流电刺激(tACS)的非侵入性刺激大脑的方法，该方法通过头皮表面的电极传递电流，Reinhart的团队对150名年龄在65至88岁之间的人进行了一系列实验。参与者执行了一项记忆任务，其中他们被要求回忆起实验者大声朗读的20个单词列表。参与者在整个任务期间都接受了taCS，耗时20分钟。

在连续四天的该方案之后，接受背外侧前额叶皮层高频刺激的参与者从列表开始的记忆能力得到改善，这项任务取决于长期记忆。下顶叶的低频撞击增强了参与者对列表中稍后项目的回忆，这涉及工作记忆。参与者的记忆力表现在四天内有所改善 - 即使在一个月后，这种收益仍然存在。那些在研究前一般认知功能水平最低的人经历了最大的记忆改善。

改变频率和大脑区域(例如，对顶叶施加高频刺激)，或使用“假”协议，其中电流仅在任务开始和结束时短暂施加以模仿大脑刺激的感觉，并没有增强记忆力。

说服怀疑论者

“这篇论文给我留下了深刻的印象，也让我感到惊讶，”英国格拉斯哥大学的认知神经科学家西蒙·汉斯尔迈尔(Simon Hanslmayr)说。他指出，与其他科学家一样，他一直对taCS是否会导致认知的有意义的变化持怀疑态度。一个问题是，tACS设备产生的电流比其他刺激大脑的方法产生的电流弱得多，因此并不总是清楚它们是否可以向大脑传输足够的电力来改变其功能。然而，这项研究的作者令人信服地表明，他们的协议与“记忆的一致且相当强大的改善”有关，Hanslmayr说。

汉斯尔迈尔补充说，有一些因素使这项研究独一无二。一个是作者连续几天应用了taCS - 以前的研究通常只在一次会话中这样做。另一个是实验涉及65岁以上的人;大多数其他学生都涉及具有良好记忆功能的年轻学生。他说，这些因素可以帮助解释为什么作者能够获得如此令人印象深刻的结果。

仍然存在几个问题。大脑刺激的好处可以在多大程度上推广到其他类型的记忆任务，以及记忆改善是否可以持续超过一个月，这是该团队计划在未来研究中解决的两个关键问题，共同作者Shrey Grover说，他是莱因哈特实验室的认知神经科学家。

他补充说，该团队还在扩大这项工作，并研究taCS是否可以帮助患有阿尔茨海默病等疾病的人，因为研究表明，大脑刺激可能为那些认知功能差的人提供最大的好处。“我们希望能够以有意义的方式扩展这项工作，并提供有关大脑如何工作的更多信息。

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