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給大腦充電前 先得確定硬件是否匹配

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腦子轉不動?大腦累了怎麼辦?能不能像給手機充電那樣給大腦充電?只管這聽起來像是科幻小說里的奇談怪論,但認知神經科學家卻正在一本正經地探討這個想法的可行性——給大腦“充電”的經顱電刺激手藝正在研究界嶄露頭角。

經顱電刺激通過外置電源和放置在頭皮外面的電極,可以對人腦施加微弱的直流、交流或者隨機強度的電刺激,最大電流強度通常在1—2毫安,單次刺激時間一樣平常小於30分鐘。

我國科學家經由研究論證了刺激前評估的需要性,確立了一個易於使用的刺激前篩查流程,有助於推進經顱電刺激尺度化流程的制訂,預防經顱電刺激的濫用。這項研究論文剋日作為封底內頁故事揭曉在《先進科學》上。

或以“隔山打牛”方式施展效應

記者查詢相關論文得知,經顱電刺激是一種非侵入性神經刺激手藝,它通過電極將特定的低強度電流作用於特定腦區,到達調治大腦皮層神經流動的目的。研究註釋,經顱電刺激手藝對於腦損傷的恢復、情緒調治、增強認知能力等具有調控作用。

那麼,經顱電刺激事實是若何施展效應的呢?

“經顱電刺激手藝在生長之初有一些簡樸粗暴的假設。好比,正極刺激會引起電極下皮層興奮性的提高,提升響應的認知功效,而負極刺激會引起電極下皮層興奮性的削弱,降低響應的認知功效。早期的經顱電刺激研究通常聚焦運動皮層和運動功效,研究效果基本支持這個假設。然而,當人們將電刺激作用於高級皮層區域時,這個假設時而確立,時而不確立,難以琢磨。”該論文的第一作者、中國科學手藝大學生命科學學院副研究員楊立狀說。

隨着對大腦功效網絡的研究,人們意識到認知功效依賴於神經網絡的協同,而非局部的神經。因此,電刺引發生的效應可能是通過“隔山打牛”的方式來實現的。

“我們之前的研究發現,電刺激降低成癮者對成癮物質的渴求主要源於調治前額恭弘=叶 恭弘和海馬旁回之間的功效耦合。現在,領域內大多數研究者已經最先甩掉簡樸粗暴的皮層局部興奮性改變假設,擁抱電刺激效應的網絡機制假設。”楊立狀說。

電刺激效果似乎因人而異

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近年來,越來越多的研究發現,經顱電刺激效應存在偉大的個體差異。

楊立狀等人的論文中這樣形貌:“神經刺激手藝,尤其是經顱直流電刺激,由於其潛在的臨床價值和低成本而變得異常盛行。只管經顱直流電刺激易於操作,但要獲得一致的效果並非易事,由於效果在差異人之間都存在顯著差異。”

“我們招募了一組康健年輕人介入研究,接納功效核磁共振影像盤算他們的大腦功效偏側化,即大腦在社會認知流動中左右側顳頂團結(TPJ)的激活紕謬稱性,同時採集了介入者在左側顳頂團結刺激、右側顳頂團結刺激和虛偽刺激3種條件下的社會認知功效義務成就。”楊立狀說。

研究效果显示,對於一些人而言,電刺激是“蜜糖”,會讓他們的義務成就顯著提高;而對於另一些人,電刺激則是“砒霜”,會降低他們的義務成就。

若是刺激效果僅僅是兩種:努力作用和沒有作用,那麼這項手藝照樣平安的。可是若是刺激效應還包羅消極作用,甚至副作用,那麼人們就該三思爾後行了。

“然而,許多研究者並沒有重視這一問題。”楊立狀說,學術文獻中充斥着努力作用的證據;民眾媒體也在推波助瀾,放肆渲染電刺激的作用;許多沒有研究資質的公司,在銷售經顱電刺激手藝的相關治療方案;人們甚至可以在網上找到專門的網站,學習若何着手DIY經顱電刺激裝備。

2014年,神經科學權威期刊 《神經元》上刊登了一篇文章,呼籲研究界重視經顱電刺激的潛在濫用和倫理風險。豈論是研究者、商業機構,照樣小我私人,都應熟悉到:汝之蜜糖,或許是彼之砒霜,在使用新手藝時,風險評估永遠是首先要做的事情。

“我們以為,刺激前篩查能夠事先評估個體是否適合接受經顱電刺激,是經顱電刺激應用尺度化的需要一環。”楊立狀說。

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