Нейропротез може допомогти людям відновити пам'ять

14.02.2024

Команда вчених із Медичної школи Університету Вейк-Форест і Університету Південної Каліфорнії продемонструвала перше успішне використання нейронного протеза для відновлення пам’яті. Революційне дослідження, проведене на основі експериментів цієї ж команди у 2018 році під керівництвом Роберта Хемпсона, професора регенеративної медицини, нейронауки та неврології в Медичній школі Університету, показало успішне впровадження системи протезування. Нейробіологи використовують власні моделі пам’яті людини, щоби полегшити здатність мозку кодувати та відтворювати події або спогади.

У попередньому дослідженні електронна протезна система команди була заснована на нелінійній математичній моделі MIMO, і науковці вплинули на схеми активації багатьох нейронів у гіпокампі, частині мозку, яка бере участь у створенні нових спогадів. У новій роботі вони створили оновлену модель процесів, які допомагають гіпокампу запам’ятовувати певну інформацію. Коли мозок намагається запам’ятати або згадати таку інформацію, як «Я вимкнув плиту?» або «Куди я поклав ключі від машини?», групи клітин працюють разом у нейронних з’єднаннях, які активуються, щоб інформація зберігалася або відтворювалася на вимогу.

Застосовуючи записи активності цих клітин мозку, дослідники створили модель декодування пам’яті (MDM), яка дозволила їм розшифрувати, яка нейронна активність використовується для зберігання конкретної інформації. Нейронну активність, розшифровану MDM, потім залучали для створення шаблону або коду, якими користувалися для застосування нейростимуляції до гіпокампу.

Нейробіологи залучили 14 дорослих людей з епілепсією, які брали участь у діагностичній процедурі картування мозку, що використовувала хірургічно імплантовані електроди, розміщені в різних частинах мозку для точного визначення походження їхніх нападів. Учасники пройшли всі хірургічні процедури, післяопераційний моніторинг і нейрокогнітивне тестування. Учені провели електричну стимуляцію MDM під час завдань візуального розпізнавання пам’яті, щоби перевірити, чи може ця стимуляція допомогти людям краще запам’ятовувати зображення. Коли використовували MDM, спостерігали значні зміни в тому, наскільки добре люди запам’ятовували речі. Приблизно у 22 % випадків була помітна різниця у продуктивності. Коли окремо розглядали учасників із порушеннями функції пам’яті, яким стимулювали обидві сторони мозку, майже 40 % із них показали значні зміни в пам’яті. Кінцева мета – створити втручання, яке може відновити функцію пам'яті, втрачену через хворобу Альцгеймера, інсульт або травму голови. Хоча необхідні додаткові дослідження, учені знають, що стимуляція на основі MDM може використовуватися для покращення пам’яті.

Джерело: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fncom.2024.1263311/full

НОВИНИ ЗА ТЕМОЮ Неврологія

Як кліматичні зміни впливають на розлади нервової системи 16.05.2024 Неврологія Психіатрія Як кліматичні зміни впливають на розлади нервової системи

Зміна клімату негативно впливає на здоров’я людей із неврологічними розладами, стверджує група дослідників під керівництвом Університетського коледжу Лондона. Після огляду 332 статей, опублікованих між 1968 і 2023 роками, учені заявили, що потенційний вплив змін клімату на неврологічні захворювання буде значним. Вони розглянули 19 різних патологій, включно з інсультом, мігренню, хворобою Альцгеймера, менінгітом, епілепсією та розсіяним склерозом. Також проаналізували дію змін клімату на ряд поширених психічних розладів: тривогу, депресію, шизофренію та ін....

15.05.2024 Терапія та сімейна медицина Міжнародні організації публікують спільні настанови щодо наднирникової недостатності, спричиненої глюкокортикоїдами

Спільна настанова розроблена, щоби допомогти клініцистам вести лікування пацієнтів, які вже мають або ризикують розвинути глюкокортикоїдну недостатність надниркових залоз. Принаймні 1 % населення світу тривалий час застосовує в лікуванні глюкокортикоїди із протизапальною або імуносупресивною метою. Це перша настанова, розроблена та опублікована спільно Ендокринологічним товариством та Європейським товариством ендокринології (ESE). Організації планують щороку публікувати нову спільну настанову, щоби максимізувати охоплення, а також врахувати потенційні відмінності у клінічній практиці між Європою та Сполученими Штатами....

13.05.2024 Терапія та сімейна медицина «Розумні» контактні лінзи уможливлюють бездротове вимірювання внутрішньоочного тиску та моніторинг глаукоми

Виявлення підвищення очного тиску допомагає лікарям діагностувати глаукому, але контролювати цей показник постійно складно, особливо з огляду на різні температури, які відчувають очі. Дослідники з ACS Applied Materials & Interfaces (науковий журнал, заснований у 2009 році Американським хімічним товариством) повідомляють про прототип «розумної» контактної лінзи, яка може точно вимірювати очний тиск, незалежно від температури. ...