html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Электрическая стимуляция ускорила рабочую память


Активация мозговых структур, вызванная выполнением задачи «2-назад». Теплые цвета соответствуют повышению активности, холодные — снижению.

Ines R Violante el al., eLIFE Research article

Ученые из Великобритании показали, что стимуляция мозга в унисон с его собственным тета-ритмом повышает эффективность выполнения загружающих рабочую память когнитивных задач. Это, в свою очередь, указывает на то, что в организации работы далеко лежащих отделов мозга определяющую роль играет именно синхронизация. С полной версией исследования можно ознакомиться на сайте журнала eLife.

Как известно, неотъемлемым свойством нервной клетки является ее возбудимость — способность генерировать потенциал действия в ответ на раздражение. Разрозненные клетки могут объединяться и активироваться одновременно — синхронизироваться, и когда они делают это с регулярной частотой, то возникают ритмы головного мозга. Предполагается, что обмен информацией внутри и между нейронными сетями происходит при непосредственном участии этих ритмов, отражающих объединение отдельных нейронов в ансамбли, задействованные в решениях различных задач. Таким образом, от слаженной работы этого аппарата зависят все когнитивные процессы.

Записать электрическую активность мозга и увидеть, например, те же ритмы позволяет электроэнцефалография (ЭЭГ) — подробнее об этом методе можно прочитать здесь. Но помимо приема сигналов из мозга можно попытаться осуществить обратный процесс с целью повлиять на происходящее в мозге. В последние годы было обнаружено, что на ритмы мозга можно воздействовать, стимулируя его слабым электрическим током через наложенные на голову электроды. Например, с помощью транскраниальной стимуляции постоянным током (transcranial Direct Current Stimulation — tDCS) ученым удалось улучшить кратковременную память больных шизофренией. Использование стимуляции постоянным током указывает на принципиальную возможность использовать для стимуляции и переменный ток. Этот метод — tACS (transcranial Alternating Current Stimulation) — позволяет подавать ток на мозг в унисон или диссонанс с его собственными ритмами и таким образом исследовать их влияние на решение различных задач.

Авторы новой работы применили метод tACS, чтобы изучить его влияние на мозг во время решения задач, нагружающих рабочую память.

Для создания когнитивной нагрузки ученые использовали две методики: «задача выбор-реакция» (choice reaction task) и «n-назад задача» (n-back task). В соответствии с первой — «выбор-реакция» —испытуемому предъявляли указывающие влево или вправо стрелки, с тем чтобы он с максимальной скоростью нажимал на кнопки, соответствующие правильному направлению. В случае со второй — «n-назад» — принимающему участие в эксперименте добровольцу предъявляли последовательность стимулов, и он должен был подать сигнал, когда текущий стимул совпадает с продемонстрированным n шагов назад. В описываемой работе ученые использовали «1-назад» и «2-назад» методики.

Так как рабочую память связывают с лобной и теменной областями мозга, стимулирующие электроды для tACS расположили на правом полушарии над этими зонами — средней лобной извилиной и нижней теменной долькой — и приступили к электрической стимуляции сходными с тета-ритмом параметрами, так как связь между тета-ритмом и организацией нейронных ансамблей во время процессов, использующих рабочую память, ученым давно известна.

В результате оказалось, что стимуляция в унисон тета-ритму значительно ускоряет выполнение задачи «2-назад», вплоть до того, что различия в эффективности решения между элементарной «1-назад» и более сложной «2-назад» задачами практически стираются.

Ученые также исследовали нейробиологический субстрат наблюдаемых явлений. Для этого была проведена функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), во время которой испытуемые выполняли задания на «выбор-реакцию» и задачу «2-назад», а ученые в унисон или диссонанс с тета-ритмом стимулировали задействованные в рабочей памяти участки их мозга.

Оказалось, что синхронизация tACS во время выполнения задания «2-назад» повышает функциональную связь между средней лобной извилиной и нижней теменной долькой, чем, вероятно, и объясняется повышение производительности. В общей сложности, полученные данные указывают на связь между выполнением нагружающих рабочую память заданий и мозговыми ритмами, которые объединяют далеко расположенные друг от друга участки мозга для выполнения общей задачи. Это подтверждает гипотезу о роли осцилляций в координации работы мозга. В целом, научные изыскания, позволяющие разобраться в тонкостях работы мозга и помочь ему работать эффективнее, уже дают свои плоды. Например, упомянутый выше метод tDCS позволил ускорить обучение пилотов.

Юрий Солюс



Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с nplus1.ru

3

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • nplus1.ru
          • ученые
          • исследования
          • эксперименты
          • домен nplus1.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции