3 نکته درباره تاثیر تحریک مغناطیسی مغز بر تقویت حافظه

افزایش سن، دمانس (زوال عقل)، و آسیب مغزی می‌توانند ظرفیت آدم‌ها را برای ایجاد خاطرات جدید از رویدادهای زندگی‌شان کاهش دهند؛ متخصصان این ظرفیت را اصطلاحا حافظه‌ رویدادی یا اپیزودیک می‌نامند.

نتایج یک مطالعه نشان داده‌اند، تحریک مغناطیسی مغز با فرکانس پایین می‌تواند تشکیل این نوع از حافظه را تقویت کند.

این کشف می‌تواند راهی را برای تقویت حافظه‌ی آدم‌های مبتلا به وضعیت‌هایی نظیر دمانس فراهم کند – البته، هنوز به انجام پژوهش‌های بیش‌تر نیاز است.

خاطرات مربوط به تجربه‌های‌مان، یا حافظه‌ اپیزودیک، کمک‌مان می‌کنند خودمان را به عنوان یک فرد مستقل توصیف کنیم.

هم‌چنین، حافظه اپیزودیک ما را قادر می‌سازد کارکردهای روزانه‌مان را به طور موثر انجام بدهیم – از به یاد آوردن محل قرار دادن گوشی همراه‌مان تا به خاطر آوردن اقلامی که باید از فروشگاه محل خریداری کنیم.

توانایی ایجاد خاطرات جدید با افزایش سن به آهستگی کاهش می‌یابد، ولی آسیب مغزی و ابتلا به وضعیت‌هایی نظیر بیماری آلزایمر می‌توانند به از دست دادن شدید و ناتوان‌کننده حافظه اپیزودیک منجر شوند.

برخی از داروهای تجویزی می‌توانند به تقویت حافظه در آدم‌های مبتلا به بیماری آلزایمر کمک کنند، ولی اثربخشی آن‌ها محدود و موقتی است.

تولیدکنندگان دارو مکمل‌های غیرتجویزی جدیدی را به نام نوتروپیک‌ به بازار معرفی کردند که به گفته‌ی آن‌ها، می‌تواند حافظه را بهبود ببخشد؛ ولی شواهد علمی اندکی از اثربخشی آن‌ها وجود دارند.

گروهی از پژوهشگران دانشگاه گلاسکو در بریتانیا به طور تصادفی به روشی کاملا جدید برای تقویت حافظه‌ی اپیزودیک پی برده‌اند؛ استفاده از پالس‌های مغناطیسی.

آن‌ها در حال پژوهش در مورد پدیده‌ای به نام فراموشی ارادی بودند که متوجه شدند، پالس‌های مغناطیسی آرام ممکن است حافظه را تقویت کنند.

این پژوهشگران از یک فناوری تثبیت ‌شده به نام تحریک مغناطیسی مغز از راه جمجمه (rTMS) برای وارد کردن پالس‌هایی به سمت چپ پیشانی داوطلبان – بالای ناحیه‌ای که قشر خلفی‌جانبی پیش‌پیشانی نامیده می‌شود – استفاده کردند.

مطالعه‌ی بعدی نیز که توسط همین پژوهشگران صورت گرفت، ظاهرا تاثیر این روش را بر تقویت حافظه تایید کرد.

آن‌ها نتایج مطالعات‌شان را در نشریه‌ی PLOS Biology منتشر کردند.

به گفته‌ی پروفسور سایمون هانسلمایر، یکی از پژوهشگران و نویسنده‌ی ارشد این مقاله، “‌وقتی چنین تاثیراتی را در مطالعه اول، مطالعه‌ای که به منظور بررسی یک مسئله‌ی متفاوت طراحی شده بود، مشاهده کردیم، کاملا شگفت‌زده شدیم‌.‌”‌

وی افزود، “‌بنابراین، لازم بود این تاثیرات را در آزمایش دوم تکرار کنیم تا ببینیم آیا این مسئله حقیقت دارد یا خیر؛ که البته، به نظر می‌رسد حقیقت داشته باشد.‌”‌

۱. حفظ کلمات

این پژوهشگران داده‌های حاصل از ۴۰ داوطلب سالم را تحلیل کردند. از این داوطلبان خواسته شد فهرستی از کلمات را حفظ کنند؛ هم‌زمان، مغز آن‌ها به وسیله‌ی rTMS با شدت ۱ هرتز (یک پالس در ثانیه) تحریک شد.

نیمی از داوطلبان پالس‌هایی را در بخش چپ قشر خلفی‌جانبی پیش‌پیشانی‌شان دریافت کردند؛ در حالی که سایر داوطلبان (گروه کنترل یا شاهد) این پالس‌ها را در بالای ناحیه‌‌ای از مغز به نام ورتکس دریافت کردند که نقشی در حافظه ندارد.

افرادی که بخش چپ قشر خلفی‌جانبی پیش‌پیشانی‌شان به صورت مغناطیسی تحریک شده بود در آزمون یادآوری کلمات به شکل قابل ملاحظه‌ای عملکرد بهتری نشان دادند.

برای حذف این احتمال که صرفا گروه آزمایش دارای مهارت‌های حافظه‌ی بهتری نسبت به گروه شاهد بوده است، دانشمندان این آزمایش را تکرار کردند. این دفعه ۲۴ داوطلب، در کارآزمایی‌های جداگانه، تحت فرایند تحریک مغناطیسی قشر خلفی‌جانبی پیش‌پیشانی‌، و سپس تحت تحریک ورتکس، یا برعکس، قرار گرفتند.

به طور هم‌زمان، دانشمندان از نوار مغزی برای مشاهده‌ی فعالیت الکتریکی مغز این شرکت‌کنندگان استفاده کردند.

یک بار دیگر، داوطلبان هنگامی که در حین حفظ کلمات تحت تحریک قشر خلفی‌جانبی پیش‌پیشانی قرار گرفتند، به شکل قابل توجهی عملکرد بهتری در یادآوری کلمات نشان دادند.

در بازخوانی نوار مغزی، این طور به نظر می‌رسد که پالس‌های مغناطیسی آرام قدرت امواج مغزی را در محدوده‌ی فرکانس بتا بر روی بخشی از مغز به نام قشر آهیانه‌ای کاهش می‌دهند.

پژوهش‌های قبلی نشان داده‌اند میان کاهش قدرت بخش بتای طیف نوار مغزی، از ۱۳ تا ۳۰ هرتز، و اطلاعات حافظه ارتباط وجود دارد.

۲. تحریک و بازدارندگی

پروفسور هانسلمایر در مصاحبه با مدیکال نیوز تودی گفت، مفهوم این تغییر در فعالیت بتا مشخص نیست، ولی سایر مطالعات نشان داده‌اند، این تغییر می‌تواند بازتابی از یک تغییر در تعادل میان تحریک عصبی، یا “‌برانگیزش‌،”‌ و بازدارندگی باشد.

به گفته‌ی وی، “‌به نظر می‌رسد تحریک قشر خلفی‌جانبی پیش‌پیشانی در مطالعات‌مان باعث انحراف تعادل به سمت بازدارندگی شده است؛ این مسئله ظاهرا برای رمزگذاری حافظه مفید است.‌”‌

وی افزود، “‌برای درک بهتر چرایی و چگونگی سودمند بودن این مسئله برای حافظه به پژوهش‌های بیش‌تر نیاز است.‌”‌

به گفته‌ی وی، تا وقتی این پژوهش پایه به سرانجام نرسیده باشد، هنوز خیلی زود است که از کاربردهای بالینی آن صحبت کنیم.

وی این‌گونه توضیح می‌دهد، “‌با وجود این، یافته‌های‌مان می‌توانند برای آن دسته از بیماران مبتلا به آلزایمر که به تدریج توانایی‌شان را برای تشکیل حافظه‌ی اپیزودیک از دست می‌دهند، سودمند باشند. با تعجب باید گفت، تعادل میان برانگیزش و بازدارندگی در این بیماران به شدت تحت تاثیر قرار می‌گیرد.‌”‌

پروفسور هانسلمایر معتقد است، مطالعات آینده باید به بررسی این مسئله بپردازند که آیا  rTMS یا تحریک مغناطیسی مغز می‌تواند این تعادل را بازیابی و حافظه‌ی بیماران آلزایمری را تقویت کند یا خیر.

وی امیدوار است خود و همکاران‌اش بتوانند پژوهش‌های بیش‌تری درباره‌ی این اثر و کاربرد احتمالی آن برای درمان وضعیت‌هایی که شامل مشکلات حافظه می‌شوند – نظیر بیماری آلزایمر – به عمل بیاورند.

۳. محدودیت‌های احتمالی

این پژوهشگران در مقاله‌ی خود به این نکته اشاره کردند که مطالعه‌شان دارای برخی محدودیت‌های بالقوه بوده است.

به ویژه، درست مثل بسیاری دیگر از مطالعات rTMS، آن‌ها نیز نوار مغزی شرکت‌کنندگان را مدت کوتاهی پس از تحریک مغناطیسی ثبت کردند، نه دقیقا هم‌زمان.

دلیل این مسئله نیز این است که پالس‌های مغناطیسی به خودی خود فرایند اندازه‌گیری‌های نوار مغزی را مختل می‌کنند – خطایی که به ‌”‌محصول مصنوعی آزمایش‌”‌ مشهور است.

طبق گزارش این پژوهشگران، تغییرات ایجاد شده در فعالیت الکتریکی قشر آهیانه‌ای ممکن است یک “‌اثر برگشتی‌”‌ پس از این اختلال باشد.