Gyles Lewis
0 
3368
539
Una breve sessione di zapping cerebrale può invertire alcuni degli effetti dell'invecchiamento negli anziani, suggerisce un nuovo studio.
La tecnica non è ancora pronta per un uso non sperimentale e non è chiaro quanto durino i benefici. Ma gli autori dello studio hanno affermato di sperare che i loro risultati getteranno le basi per migliorare la cognizione sia negli adulti sani che nelle persone che soffrono di Alzheimer e altri tipi di demenza..
"Questi risultati sono importanti perché non solo ci forniscono nuove informazioni sulla base del cervello per il declino della memoria di lavoro correlato all'età, ma ci mostrano anche che i cambiamenti negativi legati all'età non sono immutabili", ha detto il leader dello studio Robert Reinhart, a neuroscienziato presso la Boston University. [Perché dimentichi: 5 fatti strani sulla memoria]
I risultati sono stati pubblicati oggi (8 aprile) sulla rivista Nature Neuroscience.
Memoria di lavoro
Reinhart e il suo coautore, il dottorando John Nguyen, hanno concentrato il loro studio su un aspetto della cognizione chiamato memoria di lavoro. Questo è il blocco da disegno del cervello, ha detto Reinhart in una conferenza stampa. Consente alle persone di mantenere le informazioni in uso attivo per pochi secondi alla volta, facilitando tutti i tipi di compiti importanti, dall'esecuzione di calcoli mentali alla lettura e alla conversazione. La ricerca ha dimostrato che la memoria di lavoro è una parte fondamentale dell'intelligence, ha detto Reinhart ai giornalisti.
Ma la memoria di lavoro diminuisce con l'età adulta. Il calo non è drammatico, ma è abbastanza significativo che gli adulti più anziani hanno prestazioni peggiori, in media, nei compiti di memoria di lavoro rispetto ai giovani adulti. Reinhart e Nguyen volevano vedere se riuscivano a capire il motivo e forse a cambiare quella traiettoria.
I ricercatori hanno reclutato 42 adulti dai 20 ai 29 anni e 42 adulti dai 60 ai 76 anni; gli scienziati hanno chiesto ai partecipanti di completare un compito di memoria di lavoro mentre la loro attività cerebrale veniva monitorata dall'elettroencefalogramma. Il compito era un semplice gioco "trova le differenze", in cui i partecipanti vedevano due immagini molto simili su uno schermo in breve successione e dovevano identificare cosa c'era di diverso nella seconda immagine. Tutti i partecipanti erano sani, senza diagnosi di demenza o altri problemi cognitivi. [9 sorprendenti fattori di rischio per la demenza]
In alcune sessioni, i partecipanti hanno svolto il compito mentre il loro cervello era leggermente stimolato con un metodo elettrico non invasivo chiamato stimolazione transcranica a corrente alternata. Utilizzando gli elettrodi sul cuoio capelluto, i ricercatori hanno pulsato una stimolazione elettrica ritmica nelle aree cerebrali prefrontali e temporali. Si ritiene che la comunicazione tra queste regioni, nella parte anteriore e laterale del cervello, sia importante per la memoria di lavoro.
Booster cerebrale
L'esperimento era in doppio cieco, quindi né i partecipanti né i ricercatori sapevano quando i partecipanti stavano ricevendo la stimolazione cerebrale. A parte una sensazione di formicolio iniziale sul cuoio capelluto, la stimolazione non sembra niente, ha detto Reinhart. (Per ingannare i partecipanti durante le sessioni simulate, i ricercatori hanno dato loro 30 secondi di leggera corrente elettrica attraverso gli elettrodi, imitando questa sensazione.) I partecipanti sono entrati per giorni diversi per le loro sessioni simulate e reali e la stimolazione è durata 25 minuti.
Prima di qualsiasi stimolazione, gli anziani si sono comportati meno bene nel compito di memoria di lavoro rispetto alla coorte più giovane. L'accuratezza negli adulti più giovani era in media intorno al 90%, con punteggi che andavano dagli anni '80 a quasi il 100% corretto. Negli anziani, la media era più vicina all'80%, con punteggi che andavano dagli anni '70 bassi alla metà degli anni '80.
La stimolazione ha colmato quel divario. Entro circa 12 minuti dall'inizio della stimolazione cerebrale, gli anziani hanno iniziato a esibirsi così come il gruppo più giovane. Questo miglioramento è continuato finché è durato l'esperimento, 50 minuti dopo l'interruzione della stimolazione.
"Non abbiamo visto gli effetti scendere alla linea di base o addirittura scendere al livello di base", ha detto Reinhart. I ricercatori non hanno sperimentato per vedere quanto durano i risultati, ma i risultati di altre ricerche sulla stimolazione cerebrale suggeriscono che gli effetti potrebbero persistere per diverse ore, ha detto..
Negli esperimenti di follow-up con altri 49 adulti e giovani adulti, i ricercatori hanno anche testato gli effetti della stimolazione cerebrale su giovani adulti che avevano i punteggi di memoria di lavoro più bassi. Anche quei giovani hanno avuto una spinta, hanno scoperto i ricercatori.
"Penso che sia possibile una sorta di turbocompressore anche normale, sano funzionamento cognitivo, anche nei giovani", ha detto Reinhart.
Sincronizzazione
Lo studio è stato fatto in modo impressionante, hanno detto Walter Paulus e Zsolt Turi, entrambi neurofisiologi clinici presso il Centro medico universitario di Göttingen in Germania, che non erano coinvolti nella ricerca. I ricercatori hanno controllato il proprio lavoro sui campioni di follow-up dei partecipanti, il che aumenta la fiducia nei risultati, ha detto Turi .
C'è ancora del lavoro da fare, però, ha avvertito Paulus. Già, ha detto, alcune aziende vendono dispositivi destinati a stimolare il cervello attraverso il cranio. Ma come mostra lo studio di Reinhart e Nguyen, la stimolazione cerebrale deve essere personalizzata. I ricercatori hanno svolto molto lavoro preliminare per assicurarsi di posizionare correttamente gli elettrodi e fornire la stimolazione adeguata per migliorare la funzione cerebrale.
“Se ti allontani dal protocollo potresti finire con nessun risultato o anche con risultati controproducenti,” Ha detto Paulus.
Con ulteriori ricerche, tuttavia, la tecnica è promettente per l'uso nei pazienti, ha aggiunto.
La stimolazione sembrava invertire il declino dell'invecchiamento per alcuni motivi chiave, ha detto Reinhart. In primo luogo, ha mirato strettamente alla corteccia prefrontale e al lobo temporale. Nei giovani adulti che utilizzano la memoria di lavoro, queste due aree sincronizzano i ritmi della loro attività. Più stretta è la sincronizzazione - un pattern a bassa frequenza intorno a 8 hertz sembra essere il punto debole - migliori sono le prestazioni della memoria di lavoro, ha detto Reinhart. [Top 10 Mysteries of the Mind]
Negli anziani, questa stretta sincronizzazione svanisce, il che sembra essere la radice del declino della memoria di lavoro.
Ciò porta alla seconda caratteristica fondamentale della stimolazione cerebrale: la sua ritmicità. I ricercatori hanno pulsato corrente alternata adattata ai ritmi cerebrali naturali delle persone in queste aree. In sostanza, il polso fa parlare di nuovo le due aree.
"Stiamo sincronizzando queste aree del cervello che sono disaccoppiate o non correlate o meno sincronizzate negli anziani", ha detto Reinhart.
I giovani adulti che erano peggiori nel compito di memoria di lavoro avevano anche chiacchiere cerebrali relativamente desincronizzate, ha osservato Reinhart.
Le nuove scoperte sono un punto di partenza, ha detto Reinhart. Il team di ricerca ha già iniziato a spingere i suoi studi nelle aree della malattia e del disturbo. I ricercatori hanno trovato, ma non ancora pubblicato, prove che gli anziani con più sintomi di demenza (ma non demenza conclamata) mostrano una sincronizzazione cerebrale peggiore sia nella memoria di lavoro che nelle regioni della memoria a lungo termine. Ciò potrebbe significare che la tecnica di sincronizzazione del cervello potrebbe essere un trattamento non invasivo per l'Alzheimer e altre forme di demenza, ha detto Reinhart.
I ricercatori hanno anche scoperto che possono stimolare il cervello con ritmi che desincronizzano le regioni del cervello.
"È di buon auspicio per i prossimi passi clinici, perché sappiamo che ci sono disturbi cerebrali caratterizzati da ipoconnettività [bassa connettività], come l'autismo, la schizofrenia e l'Alzheimer, ma poi ci sono anche disturbi caratterizzati da troppa connettività cerebrale, come il Parkinson e l'epilessia, "Ha detto Reinhart. "[Abbiamo] l'inizio di uno strumento in grado di sincronizzare e rendere il tuo cervello più connesso, e desincronizzarsi e rendere il tuo cervello meno connesso".
- 10 cose che non sapevi sul cervello
- 10 cose che non sapevi di te
- Le 10 principali cose che rendono speciali gli esseri umani
Pubblicato originariamente su .