Science：美研究发现经颅磁刺激可改善记忆

来自美国西北大学医学院的一项新研究报告称，采用一种叫做经颅磁刺激（Transcranial Magnetic Stimulation,TMS）的方法，通过磁脉冲非侵袭性地传送电流刺激大脑中的一个特殊区域可以改善记忆。该研究发表在8月29日的《科学》（Science）杂志上。

这一研究发现为有可能治疗如中风、早期阿尔茨海默氏症、外伤性脑损伤、心脏骤停等疾病引起的记忆力损害和发生于健康老化过程中的一些记忆问题，提供了新的治疗可能。

论文的资深作者、西北大学Feinberg医学院医学社会科学助理教授Joel Voss说：“我们第一次证实了，无需手术或药物就可以特异性地改变成人大脑的记忆功能。这种非侵入性的刺激还可提高学习新事物的能力。它在治疗记忆障碍性疾病方面具有巨大的潜力。”

该研究还第一次证实了，记住一些事情需要许多大脑区域与关键记忆结构海马协同运作——这类似于交响乐团。这种电刺激就像赋予了大脑区域一个更优良的导体，因此它们能够更密切地同步运作。

Voss说：“Riccardo Muti是著名芝加哥交响乐团的音乐总监。而就像我们用Muti来替换它们的普通指挥一样，在接受这种刺激后一些大脑区域能够更好地协同运作。”

这种方法还可能治疗诸如精神分裂症等精神疾病，在这些疾病中一些大脑区域和海马彼此不同步，影响了记忆和认知。

TMS增强记忆力

该研究首次证实了，在治疗后的长时期内TMS可以改善记忆力。过去，一直以一种有限的方式利用TMS来短暂地改变大脑功能，提高测试过程中的行为表现，例如当大脑受到刺激时某人能够略快速地按下按钮。这项研究表明TMS可用来在给予刺激后的至少24小时提高对事件的记忆。

寻找最有效点

由于海马在大脑的深部磁场无法穿透，不可能用TMS直接刺激它。因此，使用MRI扫描，Voss和同事们鉴别出了一个离颅骨表面仅一厘米，与海马高度连接的一个浅表的大脑区域。他想看看直接刺激这一位点是否会转而刺激海马，事实上确是如此。

“看到它如此特异地起作用，我极为惊讶，”Voss说。

当利用TMS来刺激这一位点时，与海马相关的一些大脑区域彼此变得更加同步。越多的大脑区域因为这种刺激协同运作，人们就越能够很好地学习新信息。

未来

“这为治疗研究开辟了一个全新的领域，我们将尝试看看能否改善很需要它的人们的功能，”Voss说。

他当前的研究针对的是具有正常记忆的人们，对于这些人Voss并没预计看到极大的改善，因为他们的大脑已经在有效地运作。

“但对于具有脑损伤或记忆障碍的人，这些网络遭到破坏，甚至小小的改变也可以增进他们的功能，”Voss说。

在即将展开的一项试验中，Voss将研究电刺激对于早期记忆丧失人们的影响。Voss谨慎表示，还需要数年的研究来确定这一方法对罹患阿尔茨海默氏症或类似记忆疾病的患者是否安全或有效。

原始出处：

Wang JX1, Rogers LM2, Gross EZ1, Ryals AJ1, Dokucu ME3, Brandstatt KL1, Hermiller MS1, Voss JL4.Targeted enhancement of cortical-hippocampal brain networks and associative memory.Science. 2014 Aug 29;345(6200):1054-7. doi: 10.1126/science.1252900.