大脑的小电击可以帮助您找回被遗忘的记忆
加州大学洛杉矶分校心理学家的一项研究提供了强有力的证据,证明大脑的某个区域在记忆回忆中起着关键作用。该研究发表在“认知神经科学杂志”上,也首次表明,使用电流刺激该区域,左侧后外侧前额叶皮层,提高了人们恢复记忆的能力。
加州大学洛杉矶分校心理学助理教授,精神病学和生物行为科学的杰西·里斯曼说:
Rissman说,左侧额外侧前额叶皮层对于高级思维非常重要,包括监测和整合在大脑其他区域处理的信息。该区域位于前额左侧后面,眉毛和发际线之间。
“我们认为这个大脑区域在获取您过去形成的知识和做出决定时尤其重要,”Rissman说,他也是加州大学洛杉矶分校脑研究所的成员。
心理学家对三组平均年龄为20岁的人进行了实验。每组包含13名女性和11名男性。
参与者在计算机屏幕上显示了一系列80个单词。对于每个单词,参与者被指示想象他们自己或与该单词交互的另一个人,这取决于在屏幕上是否还出现“自我”或“其他”这两个词。(例如,“黄金”和“其他”的组合可能会促使他们想象一个有金项链的朋友。)
第二天,参与者返回实验室进行三项测试 - 一项记忆,一项推理能力和一项视觉感知。每个参与者都佩戴一种装置,该装置通过头皮上的电极发送弱电流,以降低或增加左侧后外侧前额叶皮质中神经元的兴奋性。Rissman说,增加它们的兴奋性会使神经元更容易发射,从而增强神经元之间的联系。
(这项技术,称为经颅直流电刺激,或tDCS,在最初的几分钟内给大多数人一种温暖,轻微的刺痛感,该研究的主要作者,Andrew Westphal说,他作为加州大学洛杉矶分校的博士生进行了这项研究,现在是加州大学旧金山分校神经病学博士后学者。)
对于长达一小时的研究的前半部分,所有参与者都接受了“假”刺激 - 这意味着该装置只是短暂地打开,以便给出发生某种事情的感觉,但随后关闭以便不施加电刺激。这使研究人员能够测量每个参与者在正常条件下完成任务的程度。在接下来的30分钟内,一组参与者接受了增加其神经元兴奋性的电流,第二组接受了抑制神经元活动的电流,第三组仅接受了假刺激。研究人员分析了哪一组对前一天所看到的单词的回忆最好。
首先,科学家指出,在研究的前半部分,当没有使用脑刺激时,三组之间没有差异 - 因此实验后半部分的任何差异都可归因于刺激,Westphal说。
在研究的后半部分,神经元接受兴奋刺激的组的记忆得分比接受假刺激时的得分高15.4个百分点。
根据该报告,在两次会议期间接受假刺激的人的得分从第一次到第二次会话仅增加了2.6个百分点 - 这一统计上无关紧要的变化可能是由于他们对任务的熟悉程度提高了。神经活动被暂时抑制的组的得分仅增加了5个百分点,作者也写道,这些得分没有统计学意义。
“我们之前的神经影像学研究显示左侧额外侧前额叶皮层在记忆恢复过程中高度参与,”Rissman说。“当我们用电刺激激发这个区域时,人们在这个记忆任务上做得更好的事实提供了因果证据,它有助于记忆检索的行为。
“我们没想到弱电脑刺激的应用会神奇地使他们的记忆变得完美,但事实上他们的表现增加了很多,这是令人惊讶的,这是一个令人鼓舞的迹象,这种方法可能会被用来提升人们的记忆力“。
该研究的推理任务要求参与者在七秒钟内决定某些单词是否类似。一半的试验都使用了真正类比的词对,例如“'护城河'是'城堡',因为'防火墙'是'计算机'。”(在两对中,第一个词保护第二个免受入侵。)另一半的单词对有关,但实际上并不相似。
研究人员发现三组之间的表现没有显着差异。
对于最后的任务,关注感知,要求受试者选择四个单词中哪一个在其印刷形式中具有最直线。(一个例子:在“符号”,“博物馆”,“画家”和“能量”这两个词中,“博物馆”这个词最直线。)同样,研究人员发现三组之间没有显着差异 - 里斯曼说是预料之中的。
“我们希望记忆力得到改善,我们做到了,”Rissman说。“我们还预测推理任务可能会随着兴奋性的提高而改善,而事实并非如此。我们并不认为这个大脑区域对感知任务很重要。”
为什么人们会忘记姓名和其他词语?有时这是因为他们第一次听到或看到它时没有注意,所以甚至没有形成记忆。在那些情况下,电刺激无济于事。但是在存储器确实形成但很难检索的情况下,刺激可以帮助访问它。
韦斯特法尔说:“这种刺激正在帮助人们获得他们可能已经被遗忘的记忆。”
尽管tDCS设备已经商用,但Rissman建议不要在监督研究之外进行任何尝试。
“科学仍处于早期阶段,”他说。“如果你在家里这样做,你可能会以一种不安全的方式刺激你的大脑,过多的电流或太长时间。”
Rissman说,大脑的其他区域在检索记忆方面也起着重要作用。他们未来的研究旨在更好地了解每个地区的贡献,以及脑刺激对其他类型记忆任务的影响。