Ultraskaņas tehnoloģija pirmo reizi maina cilvēka atalgojuma mācīšanos

Ultraskaņas tehnoloģija pirmo reizi maina cilvēka atalgojuma mācīšanos

Kodols accumbens ir niecīgs cilvēka smadzeņu elements, kas aktivizējas, kad piedzīvojam kaut ko patīkamu, un palīdz mums apgūt uzvedību, kas ved uz atlīdzību.

Jauns pētījums pirmo reizi parādīja, ka tā ietekmi uz cilvēka uzvedību var mainīt, izmantojot transkraniālo ultraskaņas stimulāciju (TUS).

Izmantojot šo paņēmienu nedaudz vairāk par minūti, pētnieki varēja ietekmēt to, kā cilvēki uzzināja saikni starp noteiktiem norādījumiem un atlīdzībām.

Rezultāts bija tāds, ka viņi biežāk atkārtoja izvēli, kas iepriekš bija atmaksājusies, viņu mācīšanās līmenis palielinājās pēc pozitīviem rezultātiem, un viņi, visticamāk, ātrāk pieņēma pozitīvus lēmumus.

Līdz šim šādi rezultāti ir sasniegti tikai ar ķirurģiskām procedūrām, piemēram, dziļo smadzeņu stimulāciju (DBS), kad elektrodi tiek piestiprināti tieši pie cilvēka smadzeņu zonām.

Tomēr pašreizējā pētījumā iesaistītie apgalvo, ka viņu rezultāti var liecināt, ka TUS var izmantot kā vienlīdz izdevīgu un neinvazīvu alternatīvu, lai palīdzētu cilvēkiem, kurus skāruši neiroloģiski vai psihiski traucējumi, piemēram, atkarības, depresija un ēšanas traucējumi.

Pētījums ir publicēts žurnālāDabas komunikācijaun to vadīja pētnieki no Plimutas universitātes. Iesaistīti bija arī Oksfordas Universitāte, Džona Redklifa slimnīca, Plymouth NHS Trust universitātes slimnīcas, Brauna universitāte un VA Providensas veselības aprūpes sistēma.

Pētījumu vadīja profesore Elsa Fouragnan, Plimutas Universitātes Terapeitiskās ultraskaņas centra un Smadzeņu pētniecības un attēlveidošanas centra (BRIC) direktore. Viņa teica: "Jau desmitiem gadu kodols ir bijis motivācijas un mācīšanās pastiprināšanas teoriju centrā. Tā ir saistība, kurā saplūst dopamīna signāli un limbiskā ievade, lai noteiktu, cik spēcīgi atalgojumi ietekmē mūsu lēmumus. Mēs esam spējuši izveidot skaidru saikni starp konkrētu mācīšanās iezīmi, kas saistīta ar impulsivitāti, un struktūru, kuru bez operācijas nevarējām sasniegt. personalizētā veidā paver neparastas iespējas.” klīniskais tulkojums.

Pētījums ir daļa no notiekošajiem un revolucionārajiem pētījumiem Plimutas Universitātē par TUS priekšrocībām tādiem stāvokļiem kā trauksme un depresija, atkarība un citi neiroloģiski vai psihiski traucējumi.

Šajā projektā pētnieki pieņēma darbā 26 veselus dalībniekus, kuri četras reizes apmeklēja BRIC iestādi - vienu reizi, lai plānotu savu TUS iejaukšanos, kam sekoja trīs sesijas, kurās TUS tika piemērots dažādām viņu smadzeņu daļām.

Aptuveni 10 minūtes pēc ultraskaņas iejaukšanās dalībnieki tika ievietoti skenerī, lai stundas laikā veiktu virkni uzdevumu, kamēr pētnieku komanda novēroja izmaiņas viņu uzvedībā un smadzeņu darbībā.

Dalībnieku sniegums uzdevumu veikšanā tika salīdzināts arī ar to pacientu sniegumu, kuri saņēma divpusējus dziļas smadzeņu stimulācijas elektrodus, kas vērsti uz kodolu kā daļu no terapijas pret ārstēšanu rezistentas anorexia nervosa.

Rezultāti parādīja, ka DBS bieži normalizēja atlīdzības meklēšanu, bet TUS bija pretējs un uzbudinošs efekts, taču abi mainīja cilvēku mācīšanās un atlīdzības jutīgumu.

Šis pētījums ir vissvarīgākais, ko man ir bijis prieks vadīt līdz šim. Mēs esam atklājuši skaidru saikni starp konkrētu kognitīvo procesu un dziļu smadzeņu struktūru, kas iepriekš nebija sasniedzama bez operācijas. Tas ir pagrieziena punkts neirotehnoloģijās un parāda, ka neinvazīva ultraskaņas pieeja var ietekmēt uzvedību un kādu dienu potenciāli palīdzēt atjaunot garīgo līdzsvaru.

Profesore Elza Furagnana, Plimutas Universitātes Terapeitiskās ultraskaņas centra un Smadzeņu pētniecības un attēlveidošanas centra (BRIC) direktore

Avoti: