Эффективность стимуляции мозга связана с обучаемостью, а не с возрастом

С возрастом мы становимся менее внимательными и подвижными, нам сложнее быть независимыми. Это влияет на нашу жизнь. Но ученые придумали технологии, которые могут это исправить или даже предотвратить.

Одна из таких технологий — неинвазивная стимуляция мозга. Она включает в себя методы, которые воздействуют на мозг без операций и установки имплантатов.

В частности, один из этих методов называется atDCS. Он использует слабый электрический ток, который подают через электроды на кожу головы. Ток помогает работе нейронов мозга.

Исследования по atDCS дали разные результаты, поэтому ученые решили разобраться, почему одни люди получают от нее пользу, а другие — нет.

Кажется, проблема в том, что мы не до конца понимаем, какие факторы влияют на реакцию мозга на стимуляцию. Из-за этого людей можно разделить на две группы: тех, кто реагирует на atDCS, и тех, кто не реагирует. Один из важных факторов — возраст.

Некоторые исследования показывают, что важны также исходные способности человека и его предыдущий опыт обучения. Но пока неясно, как именно эти факторы связаны с поведением. Поэтому нужно создать более точные модели, которые помогут предсказать воздействие atDCS.

Ученые под руководством Фридхельма Хуммеля из EPFL выяснили, что влияет на реакцию человека на определенную стимуляцию мозга. Они исследовали, как способность к обучению определяет эффект от стимуляции при обучении двигательным навыкам.

Оказалось, что люди, которые хуже обучаются, получают больше пользы от этой стимуляции. А те, кто обучается хорошо, могут столкнуться с негативными последствиями.

Результаты опубликованы в издании Science of Learning.

В исследовании участвовали 40 человек: 20 взрослых среднего возраста (50–65 лет) и 20 пожилых людей (старше 65 лет). Половина из них получала настоящую стимуляцию, а другая половина — плацебо.

В течение 10 дней участники эксперимента дома тренировались нажимать на клавиши в определенном порядке. Это было нужно, чтобы изучить движения пальцев и получить обратную связь о своих успехах.

Затем с помощью специальной компьютерной программы участников разделили на две группы: «способных» и „неспособных“. Программа училась определять, кому поможет метод atDCS, на основе результатов первых попыток выполнения задания.

Исследование показало, что ученики, которые хуже остальных справлялись с задачей в начале обучения, быстрее улучшали свои результаты после получения atDCS. Этот эффект наблюдался у людей разного возраста, включая молодых.

Участники, которые изначально хорошо справлялись с заданием, наоборот, показывали ухудшение результатов после atDCS. Это позволяет предположить, что стимуляция мозга особенно полезна для тех, кто испытывает трудности с выполнением заданий. Таким образом, atDCS помогает восстанавливаться, а не просто улучшает способности, и это важно для реабилитации.

Мы использовали разные способы обучения, чтобы понять, как различные факторы влияют на результат стимуляции мозга у разных людей. Это поможет сделать стимуляцию мозга более эффективной для каждого человека, — говорит Пабло Масейра, первый автор исследования.

В будущем могут появиться методы, которые будут стимулировать мозг с учетом потребностей конкретного человека. Это будет эффективнее, чем общие подходы, где все зависит от возраста.

Такой метод поможет лучше восстанавливать навыки, утраченные из-за болезни или травмы мозга, например, после инсульта.

В будущем врачи смогут использовать более усовершенствованную версию нашего метода, чтобы понять, поможет ли пациенту лечение, при котором стимулируется мозг. Это нужно для усиления эффекта восстановления функций мозга после болезни и для индивидуального подхода к лечению, — говорит Хаммель.

Ранее оксфордские ученые заявили, что стимуляция мозга улучшает математические способности.

27.11.2024