由美國國防部高級研究計(jì)劃局資助的兩個(gè)小組分別開展的人體測試表明,通過植入電極提供腦部刺激,模仿創(chuàng)建和儲(chǔ)存記憶的腦電模式,可以提高患者的記憶力。該研究成果有望用于研制能自動(dòng)增強(qiáng)衰退記憶力的“神經(jīng)假體”,從而幫助那些腦部受傷的士兵或者因中風(fēng)及其他原因而記憶力受損的人。
據(jù)《自然》網(wǎng)站3日報(bào)道,短期記憶轉(zhuǎn)化為長期記憶的關(guān)鍵,是海馬體CA3區(qū)的信號(hào)能夠傳遞到CA1區(qū)。南加州大學(xué)生物工程師西奧多·伯格的研究小組開發(fā)了一種算法,能夠讓植入電極模仿CA3信號(hào)刺激CA1細(xì)胞,正確率可達(dá)80%。猴子實(shí)驗(yàn)證明,該方法提高記憶力效果良好。他們還在一位女性癲癇患者身上進(jìn)行了測試,但目前要判斷她的記憶力是否有所改善還為時(shí)尚早。未來幾個(gè)月中,他們還計(jì)劃進(jìn)行更多的人體測試,希望最終開發(fā)出一種設(shè)備,能檢測出海馬體將短期記憶編碼為長期記憶的功能何時(shí)失效,并提供刺激以支持這一轉(zhuǎn)化過程。
波士頓大學(xué)的神經(jīng)生物學(xué)家霍華德·艾肯鮑姆提醒說,如果CA1細(xì)胞受損嚴(yán)重,有可能無法對刺激作出正常反應(yīng);另外,海馬體非常復(fù)雜,接收的訊息很多,僅用CA3信號(hào)刺激可能還不夠。
而賓夕法尼亞大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家丹尼爾·里祖托的小組則采取了不同的方法。他們發(fā)現(xiàn),刺激癲癇患者的內(nèi)側(cè)顳葉(海馬體就位于其中),有助改善受損的記憶,但如果記憶力正常,刺激卻會(huì)產(chǎn)生反作用。該小組也開發(fā)了一種算法,能以較高的精準(zhǔn)度預(yù)測一個(gè)人能否記住一個(gè)給定的詞。當(dāng)參與實(shí)驗(yàn)的癲癇患者在朗讀那些有可能被遺忘的單詞時(shí),對他們施以腦部刺激,可將他們的記憶力提高140%。
賓夕法尼亞大學(xué)心理學(xué)家邁克爾·卡納說,研究小組已經(jīng)記錄了約80人的大腦活動(dòng),并正就使用一種更精確的電極陣列尋求監(jiān)管部門的批準(zhǔn)。
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