מחקר חדש מעלה כי ישיבה קצרה של מיפוי מוחי יכולה להפוך חלק מההשפעות של הזדקנות בקרב מבוגרים.
הטכניקה עדיין לא מוכנה לשימוש לא ניסיוני, ולא ברור כמה זמן היתרונות נמשכים. אולם מחברי המחקר אמרו כי הם מקווים שממצאי הממצאים שלהם יסכימו את השלב לשיפור הקוגניציה בקרב מבוגרים בריאים וגם בקרב אנשים הסובלים מאלצהיימר וסוגים אחרים של דמנציה.
"הממצאים הללו חשובים מכיוון שהם לא רק נותנים לנו תובנות חדשות לגבי הבסיס המוחי לירידת זיכרון העבודה הקשור לגיל, אלא הם גם מראים לנו שהשינויים השליליים הקשורים לגיל אינם ניתנים לשינוי", אמר רוב המחקר, רוברט ריינהרט. מדעי המוח באוניברסיטת בוסטון.
הממצאים פורסמו היום (8 באפריל) בכתב העת Nature Neuroscience.
זיכרון עובד
ריינהרט ומחברו המשותף, הדוקטורנט ג'ון נגוין, מיקדו את לימודיהם בהיבט של קוגניציה הנקראת זיכרון עבודה. זה משטח הרישום של המוח, אמר ריינהרט בתדריך לעיתונות. זה מאפשר לאנשים להחזיק מידע פעיל במשך מספר שניות בכל פעם, ומאפשר כל מיני משימות חשובות, החל מביצוע מתמטיקה נפשית לקריאה וכלה בשיחה. מחקרים הראו שזיכרון העבודה הוא חלק מרכזי במודיעין, אמר ריינהרט לכתבים.
אבל זיכרון העבודה יורד מעל הבגרות. הירידה אינה דרמטית, אך היא משמעותית דיה כי מבוגרים מבוגרים מבצעים ביצועים גרועים יותר בממוצע בזיכרון העבודה בהשוואה למבוגרים צעירים יותר. ריינהרט ונגוין רצו לבדוק אם הם יכולים להבין מדוע - ואולי לשנות את מסלול זה.
החוקרים גייסו 42 מבוגרים בני 20 עד 29 ו 42 מבוגרים בגילאים 60 עד 76; המדענים ביקשו מהמשתתפים לבצע משימת זיכרון עבודה בזמן שפעילות המוח שלהם מנוטרת באמצעות אלקטרואנספלוגרמה. המשימה הייתה משחק פשוט "מצא את ההבדלים", בו המשתתפים ראו שתי תמונות דומות מאוד על גבי מסך ברצף קצר ונאלצו לזהות מה שונה בתמונה השנייה. כל המשתתפים היו בריאים, ללא אבחנות של דמנציה או בעיות קוגניטיביות אחרות.
בחלק מהמפגשים המשתתפים ביצעו את המשימה בזמן שמוחם הומרץ קלות בשיטה חשמלית לא פולשנית שנקראה גירוי זרם חילופי זרם מוחי. החוקרים הפעילו באמצעות אלקטרודות על הקרקפת גירויים חשמליים קצביים לאזורי מוח פרה-פרונטליים וזמניים. התקשורת בין אזורים אלה, בקדמת המוח ובצידיו, נחשבת חשובה לזיכרון העבודה.
מאיץ מוח
הניסוי היה עיוור כפול, ולכן לא המשתתפים וגם החוקרים לא ידעו מתי המשתתפים קיבלו גירוי מוחי. מלבד תחושת עקצוץ ראשונית בקרקפת, הגירוי לא מרגיש כמו שום דבר, אמר ריינהרט. (כדי להערים על המשתתפים במהלך מפגשי בושה, החוקרים העניקו להם 30 שניות של זרם חשמלי קל דרך האלקטרודות, וחיקו את התחושה הזו.) המשתתפים הגיעו לימים שונים למפגשי הזיוף והאמית שלהם, והגירוי נמשך 25 דקות.
לפני כל גירוי, מבוגרים מבוגרים ביצעו פחות טוב את משימת זיכרון העבודה בהשוואה לקבוצה הצעירה יותר. דיוק בקרב מבוגרים צעירים היה בממוצע כ- 90%, עם ציונים שנעו בין שנות ה -80 הגבוהות לכמעט 100% נכונים. בקרב מבוגרים מבוגרים הממוצע היה קרוב יותר ל 80%, עם ציונים שנעו בין שנות ה -70 הנמוכות לאמצע שנות ה -80.
גירוי סגר את הפער הזה. בתוך כ 12 דקות מתחילת גירוי המוח, מבוגרים מבוגרים החלו להופיע כמו גם בקבוצה הצעירה יותר. שיפור זה נמשך כל עוד הניסוי נמשך, 50 דקות לאחר הפסקת הגירוי.
"לא ראינו את ההשפעות שיורדות לקו הבסיס או אפילו נטו לרמת קו הבסיס," אמר ריינהרט. החוקרים לא ניסו לראות כמה זמן נמשכות התוצאות, אך תוצאות מחקרים אחרים בגירוי המוח טוענים כי ההשפעות עשויות להימשך מספר שעות, אמר.
בניסויי המשך עם 49 מבוגרים וצעירים נוספים, החוקרים בדקו גם את ההשפעות של גירוי מוחי על מבוגרים צעירים עם ציוני זיכרון העבודה הנמוכים ביותר. החוקרים מצאו כי הצעירים האלה קיבלו דחיפה.
"אני חושב שאפשר לבצע סוג של טורבו אפילו תפקוד קוגניטיבי תקין ובריא, כולל אצל צעירים," אמר ריינהרט.
מסתנכרן
המחקר נעשה באופן מרשים, אמרו וולטר פאולוס וזסולט טורי, שניהם נוירופיזיולוגים קליניים במרכז הרפואי האוניברסיטאי גטינגן בגרמניה, שלא היו מעורבים במחקר. החוקרים בדקו את עבודתם שלהם על דגימות מעקב של המשתתפים, מה שמגביר את האמון בממצאים, אמר טורי ל- Live Science.
עם זאת, עדיין קיימת עבודה שצריך לעשות, הזהיר פאולוס. כבר עכשיו, הוא אמר ל- Live Science, חברות מסוימות מוכרות מכשירים שנועדו לעורר את המוח דרך הגולגולת. אך כפי שמראה המחקר של ריינהרט ונגוין, יש להתאים אישית את הגירוי המוחי. החוקרים עשו הרבה עבודות מקדימות כדי לוודא שהם הציבו אלקטרודות בצורה נכונה והעבירו את הגירוי הנכון לשיפור תפקוד המוח.
"אם אתה סוטה מהפרוטוקול אתה עלול בסופו של דבר ללא תוצאות או גם לתוצאות נגדיות," אמר פאולוס.
עם זאת, עם מחקר נוסף, הטכניקה מבטיחה לשימוש בחולים, הוסיף.
נראה כי הגירוי הפוך את ירידת הזדקנות מכמה סיבות מרכזיות, אמר ריינהרט. ראשית, הוא התמקד בצמצום בקליפת המוח הקדמית ובאונה הזמנית. בקרב מבוגרים צעירים המשתמשים בזיכרון העבודה שלהם, שני התחומים הללו מסנכרנים את מקצב הפעילות שלהם. ככל שהסנכרון חזק יותר - דפוס בתדר נמוך סביב 8 הרץ נראה המקום המתוק - ביצועי זיכרון העבודה טובים יותר, אמר ריינהרט.
אצל מבוגרים מבוגרים הסנכרון ההדוק הזה נעלם, שנראה כי הוא שורש דעיכת הזיכרון העובד.
זה מוביל לתכונה העיקרית השנייה של גירוי המוח: הקצביות שלו. החוקרים הפעילו זרמים מתחלפים המותאמים למקצב המוח הטבעי של האנשים לאזורים אלה. בתמצית, הדופק גורם לשני האזורים לדבר שוב.
"אנו מסנכרנים את אזורי המוח האלה שאינם קשורים או לא מתואמים או פחות מסונכרנים בקרב קשישים," אמר ריינהרט.
המבוגרים הצעירים שהיו גרועים יותר במשימת זיכרון העבודה סבלו מפטפטת מוח יחסית יחסית, ציין ריינהרט.
הממצאים החדשים הם נקודת מוצא, אמר ריינהרט. צוות המחקר החל כבר לדחוף את מחקריו לתחומי המחלה וההפרעה. החוקרים מצאו, אך טרם פורסמו, עדויות לכך שמבוגרים מבוגרים עם יותר תסמיני דמנציה (אך לא דמנציה מלאה) מראים סינכרון מוחי גרוע יותר הן בזיכרון העבודה והן באזורי הזיכרון לטווח הארוך. פירוש הדבר כי טכניקת סנכרון המוח יכולה להיות טיפול לא פולשני לאלצהיימר ולצורות דמנציה אחרות, אמר ריינהרט.
החוקרים גם מצאו שהם יכולים לעורר את המוח במקצבים שמסנכרנים מחדש אזורים במוח.
ריינהרט אמר כי "זה מבשר היטב בשלבים קליניים הבאים, מכיוון שאנחנו יודעים שיש הפרעות מוחיות המאופיינות בהיפוק-קישוריות, כמו אוטיזם, סכיזופרניה ואלצהיימר, אבל אז יש גם הפרעות המאופיינות בקישוריות מוחית מדי, כמו פרקינסון ואפילפסיה". "ראשיתו של כלי שיכול לסנכרן גם וגם לגרום למוח שלך להתחבר יותר, ולסנכרן מחדש, ולהפוך את המוח שלך פחות מחובר."
