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经颅磁刺激技术对学习的影响

经颅磁刺激技术对学习的影响

分类:
康复知识
作者:
来源:
2019/05/27 14:04
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前一秒钟记住的电话号码,在迅速记录后却瞬间遗忘?那些在短时间内存贮及唤醒重要信息的“工作记忆”,被利用完后真的就这样被抛诸脑后了吗?不久前有研究者发现,用“经颅磁刺激”的方式,或许能够唤回一些早已忘却的“工作记忆”。芝加哥西北大学医学院一项新的研究表明,通过使用非侵入性的磁脉冲电流刺激大脑特定的区域,即经颅磁刺激,这种刺激可以增强记忆力。

       这项发现为治疗由于中风、阿兹海默症早期患者、外伤性脑损伤、心搏停止及由老龄化引起的记忆力障碍和记忆损伤,开辟了一个新的可能的领域。

        西北大学费恩伯格医学院医学社会科学助理教授,资深作者乔尔·沃斯(Joel Voss)说:“我们首次展示不需要借助手术和药物,就可以具体的改变成人大脑的记忆功能,但这不能被证明有效。这种非侵入性刺激可以提高学习新事物的能力。它在治疗记忆障碍方面有巨大的潜力。”

       此项研究首次解释了记忆事物需要大脑许多区域与记忆的关键区域——海马体进行合作,就像交响乐团一样。电刺激就相当于给大脑区域一个更优秀的指挥家,这样他们就可以演奏出更加和谐的交响乐。当使用经颅磁刺激的方式刺激相应脑区时,大脑的各个区域包括海马体的同步性越来越好了,正如受试者提供的数据一样,这些血流的记录可以间接作为神经活性的计量方法。刺激大脑内越来越多的区域团结协作,就会使人们更容易学习新知识。   

     在康复科,对于卒中后神经可塑性与运动功能恢复、言语功能恢复或者其他功能障碍的恢复的关系已越来越受到重视。尤其强化性的主动训练,对患者的功能康复是有极大的帮助的。

     神经细胞是组成大脑和神经系统的物质基石,大脑可塑性指的是大脑的延展性。现代的研究发现,大脑可连续生成新的神经元,并改变现有的细胞以适用新的环境,学习新的信息,产生新的记忆。其实这个过程贯穿在整个生命过程中。有两个不同的原因导致神经可塑性发生,那就是学习、经历和记忆形成的结果,或者是大脑损伤的结果。第一,我们的大脑从未停止对学习的应答,所以说大脑是越用越聪明;第二,对于大脑的损伤,如卒中发病过程中,大脑中与特定功能相关的区域可能会发生改变,最后健康的部分会接管这部分功能,且这种能力会被修复。

     目前认为,大脑神经可塑性参与多种神经、精神疾病的病理过程。TMS/rTMS作为对皮质神经活动的局部影响手段,有可能通过调节大脑神经可塑性来发挥作用。rTMS可以调整神经可塑性、促进脑源性神经营养因子的释放、有助于恢复大脑功能,并能够修补作为记忆编码和其他认知功能基础的网状系统。根据MRI的血氧水平信号的高低,揭示了rTMS能够引起右侧或双侧前额叶的募集反应,也就是说rTMS能暂时改善有记忆力减退的老年人的联想记忆能力。

       由此可见,经颅磁对大脑记忆的恢复是一种潜在的有效手段。突触功能可塑性通常与行为学功能的改变相联系,主要影响感觉、运动和学习记忆功能,其中感觉运动能力主要和皮质相关,而学习和记忆功能则与海马功能紧密联系。同时,rTMS对皮质刺激效应不仅是即刻的,也有持续调节的作用,也可以作用于运动皮质区,视觉皮质区,额叶前皮质,顶叶皮质,小脑等区域。

       非侵入性脑刺激技术就是经颅磁刺激技术,作为一种无创、安全的颅外刺激大脑技术,经颅磁刺激技术已被广泛应用于精神心理和神经康复领域。在改善认知功能方面,最典型的病症就是阿尔兹海默症(AD)。阿尔兹海默症其最显著的早期症状为健忘,通常表现为逐渐增加的短期记忆缺失,而长期记忆则相对不受病情的影响。随着病情的加重,病人的语言能力、空间辨别能力、认知能力会逐步衰退。

     目前,世界上还没有任何一种可靠的手段来有效治疗阿尔兹海默症,经颅磁刺激用于提升记忆力的进一步研究,改善AD患者的认知功能提供了进一步的依据和新的研究方向。

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