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Los investigadores examinan eficiencia del estímulo no invasor del cerebro para la mejoría de la memoria

Un grupo de científicos del centro de investigación de la neurología y de Skoltech mostró que memoria de trabajo humana se puede pellizcar usando el estímulo magnético no invasor del cerebro. También, descubrieron que el efecto del estímulo magnético se debilita como los trabajos de cerebro sobre una tarea cognoscitiva bajo estímulo.

Almacenes (WM) y procesos de memoria de trabajo la información que necesitamos para el uso diario. Los mecanismos de WM consiguen activados cuando, por ejemplo, memorizamos un número de teléfono hasta nosotros encontramos una chatarra del papel o de un smartphone para anotarlo. Los desordenes de WM son un acontecimiento frecuente en muchas enfermedades de sistema nervioso, mientras que en gente sana, la capacidad de WM se asocia a la capacidad del aprendizaje de un individuo y al nivel general de la inteligencia.

El estímulo magnético transcranial (TMS) se mira como uno de los métodos no-farmacológicos prometedores del aumento de WM leveraging el efecto del campo magnético de alternancia que penetra sin dolor a través de los huesos del cuero cabelludo y del cráneo, con un campo eléctrico formando en la corteza. Mientras que TMS puede influenciar los mecanismos del neuroplasticity, se utiliza como método terapéutico para las diversas enfermedades de sistema nervioso. Los efectos de TMS se saben para depender ambos de los parámetros del estímulo y de la actividad cerebral durante el estímulo. Combinar TMS con actividad cognoscitiva simultánea se ha desarrollado en una técnica cognoscitiva del aumento para los pacientes con la enfermedad de Alzheimer. Sin embargo, los datos todavía están faltando en cómo la actividad cerebral influencia exactamente la eficiencia de TMS.

Los investigadores compararon los efectos de TMS sobre WM cuando el estímulo era aplicado con y sin una carga cognoscitiva. El funcionamiento de WM fue evaluado antes y después de una sesión minuciosa del estímulo 20. El área del estímulo fue seleccionada sobre la base de la configuración individual de la activación del cerebro que formó durante una tarea WM-que empeñaba. Los resultados sugieren que WM no responda a ningún estímulo con excepción de TMS sin carga cognoscitiva.

“Los resultados de nuestra investigación nos llevan a concluir que la actividad cognoscitiva puede reducir bastante que la eficiencia de TMS. Esto debe ser tenida en cuenta cuando los nuevos protocolos del estímulo que se convierten para el aumento cognoscitivo en ambos voluntarios y pacientes sanos que sufren de diversas enfermedades de sistema nervioso,” dice Natalya Suponeva, jefe del departamento de Neurorehabilitation y de la fisioterapia en el centro de investigación de la neurología y pieza del socio de RAS.

La máxima Fedorov, director del centro de Skoltech para la ciencia y la ingeniería de cómputo y Dato-Intensivas (CDISE), es inspirada por los resultados de la investigación y las oportunidades de seguimiento:

Los resultados atestiguan a la eficiencia de la investigación interdisciplinaria en biomedecina y ciencias cognitivas, beneficiándose de métodos de proceso de datos avanzados. En CDISE tenemos mucho interés en la colaboración con el centro de investigación de la neurología y estudiar los mecanismos de WM por varias razones. Primero, esto sería una experiencia emocionante y una buena oportunidad de aplicar algunas de las conclusión en la práctica a corto plazo (una mejor memoria es lo que muchos de nosotros necesidad). En segundo lugar, las herramientas biomédicas modernas de la investigación abren los horizontes amplios para los datos y los científicos del AI. Los datos son abundantes pero a veces demasiado ruidoso y las muestras de los datos sea a menudo heterogéneo. Hablando en términos generales, nos hacen frente con las tareas no triviales que las ideas pronto para la nueva investigación apuntan en nuestro campo. Tercero, muchas ideas en datos grandes y el AI, tal como redes neuronales, nacieron fuera de la investigación en la actividad nerviosa más alta humana. Y esto es muy interesante. Actualmente, estamos ocupados trabajo en muchos proyectos en los cruces de la neurología, de la simulación y de los datos grandes. Personalmente, creo que el hombre es tan ilimitado como el universo, y apenas estamos comenzando a entender cómo es interesante somos y cuánto potencial tenemos. Me convencen de que tenemos muchos descubrimientos inesperados delante de nosotros. Esperamos fuertemente que nuestra colaboración con el centro de investigación de la neurología sea un éxito continuado.”

Actualmente, el estudio se está moviendo adelante con un número más grande de voluntarios sanos para validar las conclusión recientes y evaluar el efecto a largo plazo de TMS sobre funcionamiento de WM.

Source:
Journal reference:

Bakulin, I., et al. (2020) Combining HF rTMS over the Left DLPFC with Concurrent Cognitive Activity for the Offline Modulation of Working Memory in Healthy Volunteers: A Proof-of-Concept Study. Brain Sciences. doi.org/10.3390/brainsci10020083.