大腦不同部分控制不同類(lèi)型的記憶。 圖片來(lái)源：BSIP/UIG/Getty

人的記憶力會(huì)隨著年齡增長(zhǎng)而衰退。但將來(lái)有一天，會(huì)有一種簡(jiǎn)單、無(wú)需藥物的方法扭轉(zhuǎn)這種趨勢(shì)。

在近日發(fā)表于《自然—神經(jīng)科學(xué)》的一項(xiàng)新研究中，美國(guó)波士頓大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)學(xué)家Robert Reinhart和同事證實(shí)，連續(xù)幾天用弱電流反復(fù)刺激65歲以上成年人的大腦，可以使其記憶力持續(xù)改善長(zhǎng)達(dá)一個(gè)月。

先前的研究表明，長(zhǎng)期記憶和“工作”記憶（允許大腦存儲(chǔ)的信息）由大腦的不同部分控制，形成機(jī)制也不同。

在這項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上，Reinhart研究小組發(fā)現(xiàn)，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(gè)區(qū)域，可以改善長(zhǎng)期記憶，而用低頻電流刺激位于大腦后部的下頂葉，則可增強(qiáng)工作記憶。

“研究人員利用了該領(lǐng)域積累的知識(shí)，得出了充滿(mǎn)希望的結(jié)果?！庇?guó)薩里大學(xué)神經(jīng)學(xué)家Ines Violante說(shuō)。

Reinhart團(tuán)隊(duì)使用一種被稱(chēng)為經(jīng)顱交流電刺激（tACS）的無(wú)創(chuàng)腦刺激方法，通過(guò)頭皮表面的電極傳輸電流，在150名年齡在65歲至88歲之間的參與者中開(kāi)展了一系列實(shí)驗(yàn)。

參與者進(jìn)行了一項(xiàng)記憶任務(wù)，他們被要求回憶實(shí)驗(yàn)者朗讀的20個(gè)單詞。參與者在整個(gè)任務(wù)過(guò)程中接受了tACS，時(shí)間為20分鐘。連續(xù)4天后，接受背外側(cè)前額葉皮層高頻刺激的參與者從一開(kāi)始記憶單詞的能力就得到了提高，這項(xiàng)任務(wù)依賴(lài)于長(zhǎng)期記憶。對(duì)下頂葉的低頻刺激則增強(qiáng)了參與者隨后對(duì)列表中單詞的回憶，這涉及工作記憶。

在這4天里，參與者的記憶表現(xiàn)有所改善，這種改善甚至在一個(gè)月后還會(huì)持續(xù)。那些在研究前一般認(rèn)知功能水平最低的人記憶改善程度最大。

改變刺激頻率、被刺激的大腦區(qū)域，或在任務(wù)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)僅短暫施加電流以模擬大腦刺激的感覺(jué)，都不會(huì)提高記憶。

英國(guó)格拉斯哥大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)學(xué)家Simon Hanslmayr對(duì)tACS使認(rèn)知發(fā)生有意義的變化持懷疑態(tài)度。他認(rèn)為，tACS設(shè)備產(chǎn)生的電流比其他腦刺激方法產(chǎn)生的電流弱得多，因此，它們能否向大腦傳輸足夠的電流以改變其功能一直不清楚。但同時(shí)，Hanslmayr也承認(rèn)該研究方案與“持續(xù)且相當(dāng)強(qiáng)的記憶改善”有關(guān)。

一些因素使這項(xiàng)研究獨(dú)一無(wú)二。一是研究人員連續(xù)幾天應(yīng)用tACS，而以前的研究通常只應(yīng)用一次。二是實(shí)驗(yàn)對(duì)象的年齡在65歲以上，而其他大多數(shù)案例參與者多為記憶功能良好的年輕學(xué)生。

論文合著者Shrey Grover說(shuō)，大腦刺激的益處可以在多大程度上推廣到其他類(lèi)型的記憶任務(wù)，以及記憶改善能否持續(xù)一個(gè)月以上，是該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在未來(lái)研究中解決的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

研究小組還擴(kuò)大了工作范圍，并研究tACS能否幫助患有阿爾茨海默病等疾病的人，因?yàn)檠芯勘砻?，大腦刺激可能會(huì)為認(rèn)知功能較差的人帶來(lái)最大的好處。

“我們希望以有意義的方式擴(kuò)展這項(xiàng)工作，并提供更多關(guān)于大腦如何工作的信息?！盙rover說(shuō)。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41593-022-01132-3

來(lái)源：《自然—神經(jīng)科學(xué)》