原文作者：Diana Kwon
經(jīng)過4天的無創(chuàng)電刺激，試驗參與者在長達一個月的時間里都能更好地回憶信息。
人類的記憶能力隨著年齡而消退——但有一天，研究者或許能使用一種簡單、無需用藥的方式對抗這一趨勢。
根據(jù)《自然-神經(jīng)科學(xué)》8月22日發(fā)表的一項研究[1]，波士頓大學(xué)的認知神經(jīng)科學(xué)家Robert Reinhart 和同事表明，用微弱電流持續(xù)數(shù)日重復(fù)刺激65歲以上成年人的大腦，帶來了持續(xù)長達一個月的記憶改善。
此前研究表明，長期記憶和“工作”記憶（允許大腦暫時存儲信息）是由不同腦區(qū)控制的。在這項研究基礎(chǔ)上，研究團隊證明，用高頻電流刺激背外側(cè)前額葉皮層（靠近大腦前部的一個區(qū)域），能改善長期記憶，而低頻電流刺激頂下小葉（在大腦更后面一些）則能改善工作記憶。
“他們的成果看起來很有希望，”Ines Violante說，她是英國薩里大學(xué)的一位神經(jīng)科學(xué)家。“他們真正利用上了這個領(lǐng)域的知識積累?！?/p>
記憶力提升
Reinhart的團隊使用一種非侵入性的腦刺激方法，稱為經(jīng)顱交流電刺激（tACS），通過頭皮表面的電極提供電流，對150名年齡在65-88歲之間的人進行了一系列實驗。參與者執(zhí)行了一項記憶任務(wù)，他們被要求記憶一名實驗人員大聲朗讀的、許多詞匯列表，每個表有20個詞。腦刺激會在任務(wù)全程發(fā)生，大約20分鐘。
在接受該方案連續(xù)4天后，在背外側(cè)前額葉皮層獲得高頻刺激的被試，記憶列表開頭詞匯的能力有所改善，這是一項依賴于長期記憶的任務(wù)；對頂下小葉進行低頻刺激則改善了被試記憶列表底部詞匯的能力，這涉及到的是工作記憶。被試的記憶表現(xiàn)在4天內(nèi)有所提高——這些獲益甚至持續(xù)到一個月后。那些在研究開始前一般認知功能表現(xiàn)最低的人，記憶改善的程度最大。
改變頻率和腦區(qū)（如應(yīng)用高頻刺激頂葉），或用“偽”方案（在任務(wù)開始和結(jié)束時短暫地施加電流以模擬腦刺激的感覺），則并未改善記憶。
令人信服
“我對這篇論文又驚訝又佩服?！庇窭垢绱髮W(xué)認知神經(jīng)科學(xué)家Simon Hanslmayr說。他提到，和其他科學(xué)家一樣，他對tACS能否帶來有意義的認知改變一直心存疑慮。一個問題是，tACS設(shè)備產(chǎn)生的電流比其他刺激大腦方法產(chǎn)生的電流要弱很多，因此一直不清楚它們是否能向大腦傳輸足夠多到改變其功能的電流。但是，這項研究的作者令人信服地表明，他們的方案能與“持續(xù)且相當(dāng)強的記憶改善”聯(lián)系起來，Hanslmayr說。
他補充說，有些地方讓這項研究十分獨特。一個是，作者連續(xù)數(shù)日應(yīng)用了tACS——過去的研究通常只做單次；另一個是實驗包括了65歲以上的人，而大多數(shù)其他研究被試則是年輕的、記憶功能良好的學(xué)生。他說，這些因素或有助于解釋為何作者能夠產(chǎn)生這些引人注目的結(jié)果。
這里仍留有一些問題。共同作者、Reinhart實驗室的認知神經(jīng)科學(xué)家Shrey Grover說，腦刺激的好處能在多大程度上推廣到其他記憶任務(wù)，以及記憶改善能否持續(xù)超過一個月，是研究團隊計劃在未來研究中解決的兩個關(guān)鍵問題。
他補充說，研究團隊還在拓展這一工作，研究tACS是否能幫助阿爾茨海默癥等病患，因為這項研究表明，腦刺激可能對那些起先認知功能不佳的人幫助最大?！拔覀兿Ｍ覀兡芤杂幸饬x的方式拓展這項工作，并就大腦如何工作貢獻更多的信息。”
參考文獻：
1. Grover, S., Wen, W., Viswanathan, V., Gill, C. T. & Reinhart, R. M. G. Nature Neurosci. https://doi.org/10.1038/s41593-022-01132-3 (2022).
原文以Brain stimulation leads to long-lasting improvements in memory為標(biāo)題發(fā)表在2022年8月22日《自然》的新聞版塊上
