La sincronizzazione delle onde cerebrali può combattere i problemi di memoria legati all'età
La memoria può deteriorarsi naturalmente, a causa dell'età, e anche quando questo processo non è correlato a condizioni neurodegenerative, come l'Alzheimer, può comunque influire sulla qualità della vita di una persona. Ora, i ricercatori della Boston University nel Massachusetts stanno esplorando modi per combattere il declino della memoria correlato all'età.
"La memoria di lavoro [...] è un elemento fondamentale della cognizione umana", spiega Robert Reinhart, Ph.D., direttore del Visual Cognitive Neuroscience Laboratory dell'università.
"È stato chiamato, classicamente, il" banco di lavoro della mente "o il" blocco per schizzi della mente ". Ci consente di conservare le informazioni nella nostra mente per un periodo di secondi", continua.
Essenzialmente, questo è il tipo di memoria che consente a una persona di fare calcoli e valutazioni spontanei e navigare nelle situazioni della vita quotidiana.
Ma la memoria di lavoro inizia anche a declinare naturalmente con l'età, il che significa che, man mano che una persona invecchia, potrebbe avere più difficoltà a svolgere alcune attività, come tenere traccia delle proprie finanze.
“La memoria di lavoro […] è dove pensiamo, dove risolviamo i problemi, dove ragioniamo, pianifichiamo, eseguiamo calcoli matematici, prendiamo decisioni. È essenzialmente dove vive la coscienza. "
Robert Reinhart, Ph.D.
Per questo motivo, Reinhart e colleghi hanno deciso di esaminare il motivo per cui la memoria di lavoro inizia a diminuire con l'età e di testare metodi sperimentali per invertire tale declino.
"Uno dei principali obiettivi nel campo dell'invecchiamento neurocognitivo è comprendere le basi cerebrali per il declino della memoria di lavoro durante l'invecchiamento, e questo è uno degli obiettivi che abbiamo cercato di affrontare in questo [nuovo] lavoro", afferma Reinhart.
I ricercatori presentano i loro risultati in un documento ora pubblicato sulla rivista Nature Neuroscience.
L'importanza della sincronicità delle onde cerebrali
Gli autori fanno notare che, fino ad ora, la teoria di lavoro è stata: questo tipo di memoria subisce un colpo più tardi nella vita a causa di aree del cervello che normalmente lavorerebbero insieme cadendo fuori sincronia.
Una caratteristica chiave di questa desincronizzazione, continuano spiegando, è l'interruzione delle onde cerebrali - modelli di attività elettrica che indicano l'attività delle cellule cerebrali - che normalmente si coordinerebbero. Gli scienziati chiamano questo coordinamento "accoppiamento di frequenza incrociata".
Più specificamente, i ricercatori collegano il mantenimento della memoria di lavoro con l'accoppiamento a frequenza incrociata di due tipi di onde cerebrali, gamma e theta, nelle regioni prefrontale e temporale del cervello.
Per confermare che le onde cerebrali theta e gamma erano cadute fuori sincronia negli anziani, Reinhart e colleghi hanno utilizzato scansioni EEG per monitorare l'attività cerebrale di due coorti: 42 partecipanti di età compresa tra 20 e 29 anni e 42 partecipanti di età compresa tra 60 e 76 anni.
In effetti, gli scienziati hanno visto che durante i compiti di memoria di lavoro, gli adulti più anziani si sono comportati peggio degli adulti più giovani e hanno anche presentato "disaccoppiamento" delle onde cerebrali theta e gamma.
Sulla base di ciò, i ricercatori hanno ipotizzato che l'uso della stimolazione cerebrale elettrica per risincronizzare i due tipi di onde cerebrali potrebbe ripristinare le capacità di memoria di lavoro nella coorte più anziana.
Pertanto, afferma Reinhart, "Abbiamo sviluppato un metodo neuroscientifico innovativo che prevedeva la stimolazione non invasiva e sicura del cervello umano con correnti elettriche estremamente deboli in un modo molto specifico".
"Possiamo potenziare rapidamente la funzione di memoria"
Questo approccio ha prodotto risultati promettenti: quando hanno ricevuto la stimolazione cerebrale, i partecipanti più anziani hanno iniziato a svolgere meglio i compiti di memoria di lavoro, quasi altrettanto, in effetti, delle loro controparti più giovani.
I ricercatori hanno anche scoperto che la tecnica di stimolazione cerebrale ha migliorato la sincronizzazione tra le onde cerebrali gamma e theta nella corteccia temporale e prefrontale sinistra.
"[Abbiamo osservato che] utilizzando questo tipo di stimolazione, possiamo ricollegare o risincronizzare quei circuiti cerebrali difettosi nel cervello degli anziani e quindi aumentare rapidamente la loro funzione di memoria di lavoro", spiega Reinhart.
"E questo aumento della funzione, abbiamo scoperto, è durato per almeno 50 minuti dopo che avevamo interrotto la stimolazione cerebrale, e questo è stato dopo solo 25 minuti di sessione di stimolazione cerebrale", aggiunge.
I ricercatori spiegano che i loro risultati attuali sono importanti per più di un motivo.
In primo luogo, come osserva Reinhart, "Non solo ci danno nuove informazioni sulla base del cervello per il declino della memoria correlato all'età, ma ci mostrano anche che i cambiamenti negativi legati all'età non sono immutabili, che possiamo riportare indietro il lavoro più eccellente funzione di memoria che [una persona] aveva quando [era] molto più giovane ".
Ciò potrebbe consentire agli specialisti di aumentare l'indipendenza e la qualità della vita degli anziani, che sarebbero in grado di continuare a fare affidamento su una sana funzione cognitiva.
Inoltre, i ricercatori sottolineano che la nuova tecnica potrebbe, in futuro, essere affinata come terapia per disturbi neurodegenerativi, come il morbo di Alzheimer.
"[Lavorare] deficit di memoria e problemi nella connettività cerebrale funzionale sono davvero centrali per molti disturbi cerebrali, [...] e la nostra speranza è che questo lavoro contribuisca a gettare le basi scientifiche di base per una via di ricerca completamente nuova, dove sviluppiamo nuove , strumenti di neuroscienza non invasivi per aiutare le persone che soffrono di disturbi cerebrali ", afferma Reinhart.
