Поєднання віртуальної реальності та неінвазивної стимуляції мозку: нейротехнологія, яка покращує просторову пам’ять без операції

Порушення орієнтування та просторової пам’яті зазвичай спостерігається у людей похилого віку, а також при нейродегенеративних станах, починаючи від легкого когнітивного порушення до деменції, включаючи хворобу Альцгеймера. Погіршення цих функцій сильно впливає на повсякденне життя та самостійність людини,  таким чином, було докладено багато зусиль для розвитку інноваційних стратегії лікування цих станів. Десятиліття досліджень на тваринах і людях показали, що функції орієнтування у просторі та пам’яті залежать від областей медіальної скроневої частки, включаючи гіпокамп і енторінальну кору. Гіпокампально-енторінальний комплекс у медіальній скроневій частці було виділено як основну область для просторових когнітивних функцій.

Перегляньте записи заходів, що проходили в межах Neurology Thursday!

Дослідники з двох лабораторій  в Campus Biotech у Женеві об’єднали зусилля, щоб покращити просторову пам’ять, створивши унікальну експериментальну установку, яка поєднує в собі неінвазивну глибоку стимуляцію мозку, навчання віртуальній реальності та функціонального МРТ-зображення (фМРТ). Дослідження, опубліковане в Science Advances, демонструє, що цілеспрямовані безболісні електричні імпульси до гіпокампа та прилеглих структур, глибокої області мозку, яка бере участь у пам’яті та орієнтуванні у просторі, можуть покращити здатність мозку запам’ятовувати місцезнаходження та ефективніше орієнтуватися.

Унікальне поєднання нейротехнологій

Експеримент починається з того, що дослідники розміщують чотири нешкідливі електроди на головах здорових людей для стимуляції гіпокампа та прилеглих структур. Ця неінвазивна техніка, яка називається транскраніальною скроневою інтерференційною електричною стимуляцією (tTIS), надсилає цілеспрямовані імпульси, не завдаючи жодного дискомфорту учаснику.

Далі волонтери занурюються у віртуальний світ за допомогою VR-окулярів. Грунтуючись на попередніх дослідженнях, вчені доручають учасникам переміщатися по ряду місць і запам’ятовувати ключові орієнтири. Це захоплюючі віртуальні завдання дозволяють дослідникам точно вимірювати, наскільки добре учасники можуть запам’ятовувати та орієнтуватися в просторовій інформації під час отримання tTIS.

Перегляньте записи заходів: 

Весь експеримент проводився на фМРТ сканері. Це забезпечило дослідників зображеннями активності мозку в реальному часі, що дозволило їм відстежувати, як гіпокамп і навколишні структури реагують на tTIS під час завдань для просторової навігації. Дані fMRI виявили зміни нейронної активності, зокрема в структурах, відповідальних за пам’ять і навігацію, даючи дослідникам глибше розуміння того, як неінвазивна стимуляція моделює функцію мозку.

Комбінація tTIS, віртуальної реальності та fMRI дозволяє мати висококонтрольований та інноваційний підхід до вивчення реакції мозку на стимуляцію та її вплив на когнітивні функції. У довгостроковій перспективі дослідники передбачають використання цього підходу для розробки цільової терапії для пацієнтів, які страждають від когнітивних розладів, пропонуючи неінвазивний спосіб покращення пам’яті та просторових здібностей.

ДЖЕРЕЛО: Science advances

На платформі Accemedin багато цікавого! Аби не пропустити — підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.