Новые публикации
Эффективность стимуляции мозга зависит от способности к обучению, а не от возраста
Последняя редакция: 28.11.2024
Весь контент Web2Health проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
С возрастом наши когнитивные и моторные функции ухудшаются, что влияет на независимость и качество жизни. Среди технологий, направленных на решение этой проблемы, особый интерес вызывает анодная транскраниальная стимуляция постоянным током (atDCS). Этот метод использует слабый электрический ток для модуляции активности нейронов, без необходимости хирургического вмешательства.
Однако исследования atDCS показали противоречивые результаты. Одной из причин, как предполагается, является разница в индивидуальной восприимчивости к стимуляции, которая может зависеть от таких факторов, как возраст, базовые способности и предыдущий опыт. Чтобы разобраться в этом, ученые из EPFL под руководством Фридхельма Хуммеля исследовали, как естественные способности к обучению влияют на эффективность atDCS.
Ключевые результаты исследования
Исследование, опубликованное в журнале npj Science of Learning, показывает, что:
- Люди с менее эффективными стратегиями обучения (субоптимальные ученики) больше выигрывают от стимуляции, демонстрируя ускоренное улучшение точности выполнения задач.
- Те, кто изначально обучается более эффективно (оптимальные ученики), могут даже испытывать отрицательный эффект от стимуляции.
Это открытие подтверждает, что atDCS имеет скорее восстановительный, чем улучшительный эффект, что особенно важно для нейрореабилитации.
Методология
Ученые привлекли 40 участников: 20 человек среднего возраста (50–65 лет) и 20 пожилых (старше 65 лет). Группы были разделены на тех, кто получал активную стимуляцию, и тех, кто получал плацебо. Участники выполняли задание на последовательное нажатие клавиш (моторное обучение) в течение 10 дней.
С помощью алгоритма машинного обучения участники классифицировались как оптимальные или субоптимальные ученики на основе их первоначальной производительности. Это позволило предсказать, кто из них выиграет от стимуляции.
Выводы
- Субоптимальные ученики быстрее улучшали точность выполнения задачи при atDCS.
- Оптимальные ученики показали тенденцию к ухудшению производительности под воздействием стимуляции.
- Эффекты стимуляции не зависели от возраста участников.
Будущее применения
Эти результаты могут изменить подход к нейрореабилитации и другим формам лечения. Вместо универсального подхода ученые предлагают разрабатывать персонализированные протоколы стимуляции, адаптированные под индивидуальные потребности пациента.
Пабло Масейра, первый автор исследования:
"Использование машинного обучения помогло нам понять, как разные факторы влияют на индивидуальные эффекты стимуляции мозга. Это открывает путь к максимизации ее пользы для конкретных пациентов."
В будущем такие алгоритмы могут помочь врачам определить, кому из пациентов будет полезна терапия на основе стимуляции мозга, улучшая результаты реабилитации после инсульта или травм мозга.
Исследование было опубликовано в журнале npj Science of Learning.