Исследования памяти сделали большой шаг вперед благодаря исследованиям, опубликованным на сайте Границы вычислительной нейробиологии (Я связываю это с вами здесь). Исследование, результат совместной работы Wake Forest и команды USC под руководством доктор Роберт Хэмпсон, профессор, специализирующийся на регенеративной медицине, трансляционной нейробиологии и неврологии, возобновляет предыдущие исследования 2018 года. Исследования времени (я это тоже свяжу) продемонстрировали эффективность протезной системы, которая использует индивидуальные модели памяти для улучшения способности мозга кодировать и извлекать воспоминания. И вот, за 6 лет мы перешли от теории к практике.
От математических моделей к «протезированию» для восстановления воспоминаний
Представьте себе, что мозг подобен очень продвинутому компьютеру, который использует электричество, чтобы сохранять и запоминать все, что мы переживаем, например, куда мы кладем ключи или приятно проводим время с друзьями. В этом исследовании ученые создали своего рода «электронного помощника», который следует математическим правилам, чтобы понять, как работает этот мозговой компьютер, особенно в его части, называемой гиппокампом, которая очень важна, помогая нам запоминать.
Сначала они экспериментировали с этим помощником, чтобы увидеть, как он может улучшить способ сохранения и извлечения воспоминаний мозгом. Затем они усовершенствовали свой метод, чтобы гиппокамп легче запоминал информацию. Это немного похоже на обновление программного обеспечения компьютера, чтобы оно работало лучше.
Модель декодирования памяти (MDM)
Когда мозг пытается сохранить или извлечь определенные воспоминания, отдельные группы клеток работают вместе, чтобы активировать или сохранить информацию. Исследователи использовали записи этой активности мозга для разработки модели декодирования памяти (MDM).
Эта модель позволила им расшифровать нейронную активность, связанную с хранением различных фрагментов конкретной информации. Декодированная нейронная активность затем была переведена в шаблон или код, который использовался для нейростимуляции гиппокампа во время процессов восстановления памяти. Кстати: ты видел Вечное сияние чистого разума(«Если ты оставишь меня, я удалю тебя»)? Это был 2004 год. Со времени фантастического фильма прошло всего 20 лет.
Тесты
Чтобы проверить эффективность метода, команда набрала 14 взрослых с эпилепсией, которые прошли процедуру диагностического картирования мозга, которая включала хирургическую имплантацию электродов в различные области мозга. Во время задач на зрительную память исследователи применяли электрическую стимуляцию MDM, чтобы оценить ее влияние на сохранение памяти.
Результаты показали значительные улучшения в восстановлении памяти у участников, получивших стимуляцию. В настоящее время около 22% из них продемонстрировали заметное улучшение производительности.
Восстановить утраченные воспоминания, перспективы на будущее
Исследователи подчеркивают необходимость дальнейших исследований для совершенствования технологии и раскрытия всего ее потенциала в восстановлении памяти. Есть надежда, что достижения в области стимуляции на основе MDM позволят людям жить более независимо, помогая им решать такие важные задачи, как прием лекарств и безопасность дома.
Это и другие исследования памяти и нейронных технологий находятся в центре эволюции, которая может изменить способ лечения таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера, то вспышка болезни и черепно-мозговые травмы. Открываются новые возможности для понимания того, как работает мозг, и появляется новая надежда для миллионов людей, страдающих расстройствами памяти.
Мы все ближе и ближе подходим к возможности восстановить утраченные воспоминания и значительно улучшить качество жизни.
