美国国防部表明:电极对脑部的刺激可提高患者记忆力

2015-11-05 18:54:41来源: 科技日报

    由美国国防部高级研究计划局资助的两个小组分别开展的人体测试表明,通过植入电极提供脑部刺激,模仿创建和储存记忆的脑电模式,可以提高患者的记忆力。该研究成果有望用于研制能自动增强衰退记忆力的“神经假体”,从而帮助那些脑部受伤的士兵或者因中风及其他原因而记忆力受损的人。

    据《自然》网站3日报道,短期记忆转化为长期记忆的关键,是海马体CA3区的信号能够传递到CA1区。南加州大学生物工程师西奥多·伯格的研究小组开发了一种算法,能够让植入电极模仿CA3信号刺激CA1细胞,正确率可达80%。猴子实验证明,该方法提高记忆力效果良好。他们还在一位女性癫痫患者身上进行了测试,但目前要判断她的记忆力是否有所改善还为时尚早。未来几个月中,他们还计划进行更多的人体测试,希望最终开发出一种设备,能检测出海马体将短期记忆编码为长期记忆的功能何时失效,并提供刺激以支持这一转化过程。

    波士顿大学的神经生物学家霍华德·艾肯鲍姆提醒说,如果CA1细胞受损严重,有可能无法对刺激作出正常反应;另外,海马体非常复杂,接收的讯息很多,仅用CA3信号刺激可能还不够。

    而宾夕法尼亚大学神经科学家丹尼尔·里祖托的小组则采取了不同的方法。他们发现,刺激癫痫患者的内侧颞叶(海马体就位于其中),有助改善受损的记忆,但如果记忆力正常,刺激却会产生反作用。该小组也开发了一种算法,能以较高的精准度预测一个人能否记住一个给定的词。当参与实验的癫痫患者在朗读那些有可能被遗忘的单词时,对他们施以脑部刺激,可将他们的记忆力提高140%。

    宾夕法尼亚大学心理学家迈克尔·卡纳说,研究小组已经记录了约80人的大脑活动,并正就使用一种更精确的电极阵列寻求监管部门的批准。

总编辑圈点

    本实验从功能说是增强记忆力,但本质却是研发脑机接口,即通过精确控制电信号刺激人脑,像给硬盘写入数据一样,向大脑写入信息,最终实现生物脑与芯片脑的融合,让我们在睡梦之中都可以学习。这是目前最前沿和热门的研究领域,不断有新成果出现,也不断加深人们对“大脑窃贼”“思想控制”等安全问题的担忧,因此从治疗疾病入手更像是一种务实选择。但随着技术发展,可能任何人群都无法抵制脑机接口带来的诱惑。

关键字:植入电极  脑部刺激  记忆力

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2015/1105/article_6176.html
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