Ultragarso technologija pirmą kartą keičia žmogaus mokymosi atlygį

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Nucleus accumbens yra mažytis žmogaus smegenų elementas, kuris suaktyvėja, kai patiriame ką nors malonaus, ir padeda mums išmokti elgesio, vedančio į atlygį. Naujas tyrimas pirmą kartą parodė, kad jo įtaką žmogaus elgesiui galima pakeisti naudojant transkranijinę ultragarso stimuliaciją (TUS). Naudodami technologiją...

Ultragarso technologija pirmą kartą keičia žmogaus mokymosi atlygį

Nucleus accumbens yra mažytis žmogaus smegenų elementas, kuris suaktyvėja, kai patiriame ką nors malonaus, ir padeda mums išmokti elgesio, vedančio į atlygį.

Naujas tyrimas pirmą kartą parodė, kad jo įtaką žmogaus elgesiui galima pakeisti naudojant transkranijinę ultragarso stimuliaciją (TUS).

Naudodami šią techniką šiek tiek daugiau nei minutę, tyrėjai galėjo paveikti tai, kaip žmonės išmoko tam tikrų užuominų ir atlygių sąsajų.

Rezultatas buvo toks, kad jie buvo labiau linkę pakartoti pasirinkimą, kuris anksčiau pasiteisino, jų mokymosi rodikliai padidėjo po teigiamų rezultatų ir jie buvo labiau linkę greičiau priimti teigiamus sprendimus.

Iki šiol tokie rezultatai buvo pasiekti tik taikant chirurgines procedūras, tokias kaip gilioji smegenų stimuliacija (DBS), kai elektrodai tvirtinami tiesiai prie žmogaus smegenų sričių.

Tačiau dabartiniame tyrime dalyvaujantys asmenys teigia, kad jų rezultatai gali reikšti, kad TUS gali būti naudojama kaip vienodai naudinga ir neinvazinė alternatyva padėti žmonėms, kenčiantiems nuo neurologinių ar psichikos sutrikimų, tokių kaip priklausomybės, depresija ir valgymo sutrikimai.

Tyrimas publikuojamas žurnaleGamtos bendravimasir jam vadovavo Plimuto universiteto mokslininkai. Taip pat dalyvavo Oksfordo universitetas, John Radcliffe ligoninė, Plymouth NHS Trust universitetinės ligoninės, Browno universitetas ir VA Providence sveikatos priežiūros sistema.

Tyrimui vadovavo profesorė Elsa Fouragnan, Plimuto universiteto Terapinio ultragarso centro ir Smegenų tyrimų ir vaizdo gavimo centro (BRIC) direktorė. Ji sakė: "Dešimtmečius nucleus accumbens buvo motyvacijos ir mokymosi stiprinimo teorijų centre. Tai ryšys, kuriame dopamino signalai ir limbinės įvesties susilieja, kad nustatytų, kaip stipriai atlygis įtakoja mūsų sprendimus. Mums pavyko nustatyti aiškų ryšį tarp tam tikro mokymosi bruožo, susieto su impulsyvumu, ir struktūros, kurios anksčiau negalėjome pasiekti be operacijos. suasmenintu būdu, atveria nepaprastas galimybes“. klinikinis vertimas“.

Tyrimas yra dalis Plimuto universitete vykstančių ir novatoriškų tyrimų apie TUS naudą tokioms sąlygoms kaip nerimas ir depresija, priklausomybė ir kiti neurologiniai ar psichikos sutrikimai.

Į šį projektą mokslininkai įdarbino 26 sveikus dalyvius, kurie keturis kartus lankėsi BRIC įstaigoje – vieną kartą planuodami savo TUS intervenciją, po to sesijose buvo trys seansai, kurių metu TUS buvo taikoma skirtingoms jų smegenų dalims.

Praėjus maždaug 10 minučių po ultragarso intervencijos, dalyviai buvo patalpinti į skaitytuvą, kad per valandą atliktų daugybę užduočių, o tyrimo grupė stebėjo jų elgesio ir smegenų veiklos pokyčius.

Dalyvių atliktų užduočių atlikimas taip pat buvo lyginamas su pacientų, kurie gavo dvišalius giluminius smegenų stimuliavimo elektrodus, nukreiptus į branduolį, kaip gydymo atsparios nervinės anoreksijos terapijos dalį.

Rezultatai parodė, kad DBS dažnai normalizuoja atlygio siekimo elgesį, tačiau TUS turėjo priešingą ir jaudinantį poveikį, tačiau abu keičia žmonių mokymąsi ir atlygio jautrumą.

Šis tyrimas yra pats svarbiausias, kurį man teko vesti iki šiol. Mes atradome aiškų ryšį tarp konkretaus pažinimo proceso ir gilios smegenų struktūros, kuri anksčiau buvo nepasiekiama be operacijos. Tai yra lūžio taškas neurotechnologijoms ir parodo, kad neinvazinis ultragarso metodas gali turėti įtakos elgesiui ir vieną dieną gali padėti atkurti psichinę pusiausvyrą.

Profesorė Elsa Fouragnan, Plimuto universiteto Terapinio ultragarso centro ir Smegenų tyrimų ir vaizdo gavimo centro (BRIC) direktorė


Šaltiniai:

Journal reference:

Yaakub, S.N.,ir kt.(2025). Neinvazinė ultragarsinė žmogaus branduolio neuromoduliacija veikia atlygio jautrumą. Gamtos komunikacijos. doi: 10.1038/s41467-025-65080-9.  https://www.nature.com/articles/s41467-025-65080-9