电刺激可以改善人的工作记忆

　　电刺激可以改善人的工作记忆
　　随着记忆的消逝，我们能让它们重新焕发生机吗?
　　莱因哈特和阮的研究目标是工作记忆——大脑中意识活动的部分，当我们做决定、推理和回忆购物清单时，这部分是活跃的。莱因哈特解释说，工作记忆在我们20岁晚期和30岁早期开始衰退，因为大脑的某些区域逐渐失去联系和协调。当我们到了六七十岁的时候，这些神经回路已经恶化到足以让我们中的许多人经历明显的认知困难，即使在没有老年痴呆症这样的痴呆症的情况下也是如此。但这两位科学家发现了一件不可思议的事情:通过使用电流对失去节奏的大脑区域进行非侵入性刺激，我们可以显著提高工作记忆的表现。
　　在研究过程中,由美国国立卫生研究院拨款支持,他们让一群人在20年代和一群在60年代和70年代执行一系列的记忆任务,要求他们把一个图像,然后,短暂的停顿之后,确定第二个图像从原始略有不同。在基线上，年轻的成年人在这方面更准确，明显优于年长的一组。然而，当老年人通过头皮电极接受25分钟的轻度刺激并个性化地进入他们的大脑回路时，两组之间的差异消失了。更加鼓舞人心的呢?这种记忆增强至少持续到刺激后的50分钟时间窗结束，也就是实验结束的时间窗。
　　要理解为什么这种技术如此有效，我们需要看看允许工作内存正常工作的两种机制:耦合和同步。当不同类型的大脑节律相互协调时，就会发生耦合，这有助于我们处理和存储工作记忆。缓慢、低频的节奏——theta节奏——在你的大脑前跳舞，就像管弦乐队的指挥一样。它们会回到更快、更高频率的节奏，即伽马节奏，这种节奏是在大脑中处理我们周围世界的区域产生的。
　　就像一个管弦乐队包含长笛、双簧管和小提琴一样，驻留在你大脑中的伽玛节奏也为这个以电为基础、创造你记忆的管弦乐队贡献了独特的东西。例如，一种伽马节奏可能处理你脑中所持物体的颜色，而另一种节奏则捕捉它的形状、方向和声音。但是当指挥家摸索着他们的指挥棒时——当theta节奏失去了与gamma节奏连接的能力，无法监控、维持和指导它们时——大脑中的旋律开始瓦解，我们的记忆也失去了清晰度。
　　与此同时，同步——当来自大脑不同区域的节奏彼此同步时——允许不同的大脑区域彼此交流。这个过程就像记忆的粘合剂，结合个人的感官细节，创造出一个连贯的记忆。随着年龄的增长，我们的节奏变得不那么同步，我们的记忆结构开始磨损。
　　莱因哈特和阮的研究表明，通过使用电刺激，我们可以重建这些随着年龄增长而容易出错的通路，通过恢复大脑中的信息流来提高我们回忆经历的能力。不仅老年人会从这项技术中受益，年轻人也会从中受益。在这项研究中，14名年轻的成年参与者尽管上了年纪，但在记忆力方面却表现不佳，因此他给他们回了电话，以刺激他们的大脑。莱因哈特说:＂我们的研究表明，那些表现较差的年轻人，也就是20多岁的人，也可以从同样的刺激中受益。＂＂我们可以提高他们的工作记忆，即使他们还不到六七十岁。＂耦合和同步，他补充道，存在于一个连续体中:＂并不是说有不配对的人和配对的人。＂
　　在光谱的一端，拥有惊人记忆力的人可能在同步和耦合方面都很出色，而患有阿尔茨海默氏症的人可能在这两方面都做得很好。另一些则介于这两个极端之间——例如，您可能是一个弱耦合器，但却是一个强同步器，反之亦然。
　　莱因哈特强调，当我们用这种刺激来改变神经交响乐时，我们不仅仅是做了一个小小的调整。＂这是行为有关。现在，(人们)执行任务的方式不同了，他们记忆力更好了，感知能力更好了，学习速度更快了。这真的很不寻常。＂
　　展望未来，他预测他的工作将会有各种各样的应用。＂这为潜在的研究和治疗选择开辟了一条全新的道路，＂他说，＂我们对此非常兴奋。＂
　　莱因哈特想通过将电刺激应用于动物模型来研究电刺激对单个脑细胞的影响，他很好奇重复的刺激剂量是如何进一步增强人类大脑回路的。不过，最重要的是，他希望自己的发现有一天能为全球数百万患有认知障碍的人带来一种治疗方法，尤其是那些患有阿尔茨海默症的人