Вы думали, что для управления мозгом нужны электроды и электрический ток? Неправильно. Группа немецких исследователей только что показала, что правильных звуков достаточно для синхронизации нейронной активности лучше, чем любая искусственная стимуляция. В чем секрет? У каждого мозга есть своя любимая частота, как персональная радиостанция, которую нужно настроить с точностью. Открытие открывает новые сценарии для нейронауки и может сделать многие инвазивные подходы устаревшими.
Естественная синхронизация лучше искусственной
Юранни Кабрал-Калдерин и его команда Институт эмпирической эстетики Макса Планка во Франкфурте провели три строгих эксперимента, чтобы ответить на фундаментальный вопрос: что лучше всего модулирует активность мозга? Ответ столь же ясен, сколь и удивителен.
В ходе испытаний 50 добровольцев приняли участие в сеансах, где они подвергались воздействию как транскраниальная электрическая стимуляция чередование (tACS) что ритмические звуковые раздражители. Участникам было предложено обнаружить короткие тихие паузы в аудиопоследовательностях, в то время как исследователи измеряли их способность синхронизироваться с различными стимулами.
Результат был очевиден: когда присутствовали ритмичные звуки, они полностью доминировали над электрической стимуляцией. Мозг, сталкиваясь с выбором между искусственным ритмом и естественным, всегда выбирает естественный. Как будто у нас есть глубокий инстинкт, который подталкивает нас следовать акустическим образцам окружающей среды.
Мозг имеет персонализированные частоты для синхронизации
Самое интересное открытие произошло, когда исследователи полностью устранили ритмичные звуки, оставив только электрическую стимуляцию. В этом сценарии 17 из 24 участников показали значительная поведенческая синхронизация с tACS. Но будьте осторожны: каждый человек лучше реагировал на разную электрическую частоту. Как мы уже наблюдали в других исследованиях, человеческий мозг имеет чрезвычайно сложные механизмы прогнозирования и синхронизации. Исследование Кабрал-Калдерин добавляет важную часть: У каждого мозга есть своя оптимальная «резонансная частота», как музыкальный инструмент.
Прощайте, электроды: будущее за персонализированными звуками
Это открытие открывает невероятные перспективы для прикладная нейронаука. Вместо использования инвазивных или дорогих устройств, мы могли бы модулировать активность мозга просто с помощью калиброванные звуковые стимулы на личной частоте каждого человека. Профессор Кабрал Кальдерин подчеркивает, что слабая электрическая стимуляция может влиять на слух, но только тогда, когда нет сильных естественных ритмических стимулов, которые могли бы помешать. Чтобы быть эффективным, Частота тока должна быть откалибрована индивидуально..
Я учусь, опубликовано в журнале PLOS Biology Это сдвиг парадигмы в нашем понимании синхронизации мозга. Возможно, будущее нейротерапии будет не за сложными электродами, а за персонализированными плейлистами. Последствия огромны: от неврологическая реабилитация от повышения внимания до терапии боли и улучшения обучения.
Нейробиология обнаруживает, что природа часто уже имеет решение: нужно просто знать, как слушать ее на правильной частоте.
