Sinkroniziranje ritmova u dvije regije frontalnih režnjeva ljudskog mozga može biti učinkovito sredstvo za jačanje sposobnosti i liječenje neuroloških bolesti.
Neurofiziolog Robert Reinhart sa Sveučilišta Oregon (SAD) razvio je metodu utjecaja na mozak kako bi poboljšao sposobnost učenja, samokontrole, pažljivosti, praćenja i ispravljanja pogrešaka. Međutim, uz njegovu pomoć moguće je postići suprotan učinak - pacijente neko vrijeme "otupiti", a zatim vratiti u normalno stanje. Eksperimentalni rezultati opisani su u članku objavljenom u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences.
U svojim eksperimentima Robert Reinhart koristio je metodu mikropolarizacije ili transkranijalne stimulacije istosmjerne struje mozga (High-Definition transcranial Direct Current Stimulation). Pacijenti (bilo ih je ukupno 30) stavljeni su na gumenu kapu s velikim brojem malih elektroda koja gustom „mrežom“prekriva cijelu površinu vlasišta. Uz njihovu pomoć bilo je moguće stimulirati različita područja mozga malom konstantnom električnom strujom, a istovremeno i uzeti elektroencefalogram (EEG) - zabilježiti spontanu električnu aktivnost živčanih stanica.
3D model ljudske glave s elektrodama za transkranijalnu stimulaciju mozga. Foto: Soterix Medical
Učestalost je važna karakteristika EEG-a. Na njegovoj se osnovi razlikuju takozvani moždani ritmovi: alfa, beta, gama, delta i theta. Svaki od njih povezan je s određenim stanjem i može se promatrati u određenim situacijama u različitim dijelovima mozga. Dakle, ako elektrode pričvrstite na stražnji dio glave osobe otvorenih očiju, one će zabilježiti beta ritam (frekvencija 14-40 Hz), što je karakteristično za aktivan rad neurona, budući da se vizualne informacije obrađuju u zatiljnoj kori. Ali kad zatvorite oči, ritam se na istom mjestu mijenja u alfa (8-13 Hz), što ukazuje na stanje mirovanja.
Reinharta je zanimao još jedan ritam - theta (4-8 Hz). Štoviše, u dva specifična područja mozga: medijalni frontalni korteks i bočni prefrontalni korteks. Obje se nalaze u našim frontalnim režnjevima. Prva se, poput alarma, aktivira kada pogriješimo, kada netko kaže da smo pogriješili ili nas nešto iznenadi. Drugi drži određena pravila i naše ciljeve, pomaže u donošenju odluka.
Uz pomoć usmjerene, ciljane stimulacije ovih zona, neurofiziolog je uspio postići preciznu sinkronizaciju njihovih theta ritmova. Oba su područja radila u tandemu, međusobno povezano. Pokazalo se da u ovom slučaju ispitanici puno bolje obavljaju zadatak koji im je dodijeljen. U eksperimentima su trebali pritisnuti gumb svake 1,7 sekunde, oslanjajući se isključivo na svoj unutarnji, subjektivni osjećaj za vrijeme. Povremeno je računalni sustav ispitanicima davao povratne informacije o učinkovitosti njihovih postupaka: „prebrzo“, „vrlo sporo“, „točno“.
Ispostavilo se da je sinkronizacija theta ritmova dviju regija mozga omogućila pacijentima da mnogo brže nauče pritiskati gumb na vrijeme. Dok ih je desinkronizacija, naprotiv, učinila "glupljima". Međutim, najzanimljiviji je bio još jedan rezultat: u jednom od niza eksperimenata Reinhart je, koristeći električnu stimulaciju, poremetio prirodnu sinkronu interakciju dva dijela korteksa, što je pogoršalo rezultate ispitivanja. Tada je odmah promijenio parametre stimulacije, "spasivši" ispitanike i učinivši da mozak ponovo radi međusobno povezan. To je sudionicima vrlo brzo vratilo njihove prirodne sposobnosti.
Promotivni video:
Prema neurofiziologu, transkranijalna stimulacija specifičnih, strogo definiranih područja mozga istosmjernom strujom može postati "čarobni alat", slično tabletama iz filma "Područja tame". Pomoću nje bit će moguće značajno poboljšati njihove sposobnosti zdravim ljudima, kao i pomoći pacijentima s poremećajem pažnje, anksioznošću, mentalnom retardacijom ili su izgubili neke od svojih kognitivnih funkcija uslijed moždanog udara ili traume.
Metoda djeluje obećavajuće i s obzirom na činjenicu da do sada nije dokazan stvarni učinak bilo kojeg popularnog nootropnog lijeka (poput piracetama ili fenotropila), iako ih farmaceutske tvrtke aktivno promoviraju na tržištu.
DANIIL KUZNETSOV
