Без рубрики

lead_720_405

Улучшить креативность и решение нетривиальных задач позволит нейростимуляция

Ученые из Джорджтаунского университета Вашингтона провели исследование, показывающее, что стимуляция мозга слабым постоянным током позволяет сделать людей более креативными. Участники эксперимента – здоровые молодые люди со сходным образованием и уровнем интеллекта – должны были находить ассоциативные связи между разными наборами слов. И те из них, кто подвергался электростимуляции, находили гораздо более нетривиальные аналогии. В эксперименте использовался метод tDCS, или транскраниальная стимуляция постоянным током. Во время tDCS к коже головы прикладываются электроды, через которые подается слабый постоянный ток силой 1-2 миллиампера. Такое воздействие воздействуют на нервные клетки – нейроны – делая их более чувствительными к возбуждению. Стимуляция различных зон коры головного мозга позволяет улучшать многие когнитивные функции, в том числе, способность находить нетривиальные решения. Способность электростимуляции увеличивать креативность изучается уже более 5 лет. В 2012 году группа австралийских ученых из Университета Сиднея обнаружила, что эта технология помогает решать сложные, ранее неразрешимые задачи. Использовался тест, с которым большая часть людей не в состоянии справиться: соединить 4-мя линиями 9 точек, не отрывая руки. Ни один из участников не сумел решить задание до стимуляции, однако tDCS привела к тому, что 40% испытуемых сумели найти правильный ответ. Чтобы исключить эффект плацебо, у некоторых участников эксперимента электростимуляцию имитировали: включали прибор только на 30 секунд, после чего процедура прекращалась (что по ощущениям неотличимо от реальной процедуры tDCS). Такое воздействие, напротив, не привело к улучшению креативности, что говорит о том, что эффект от электростимуляции не связан с самовнушением. Ведутся исследования и о влиянии электростимуляции на способность решать математические задачи. В 2010 году исследователи из Института Когнитивных Нейронаук Лондона провели эксперимент, в котором здоровые добровольцы выполняли математические операции с выдуманными символами, обозначавшими цифры от 1 до 9. Выяснилось, что tDCS способствовала более быстрому запоминанию новых символов и приводила к лучшим результатам в решении задач, причем эффект от стимуляции сохранялся на протяжении полугода. На сегодняшний день технология tDCS становится доступна не только в лабораториях, но и для обычных людей. Несколько компаний в Европе и США выпускают портативные нейростимуляторы для применения в бытовой жизни. В России — это Нейростимулятор Brainstorm. Социологические опросы также показывают, что впечатления от электростимуляции в домашних условиях положительные. Почти половина (44%) оценивают свой опыт, как «удачный» и «очень удачный». Примерно 41% оценивают эффект от tDCS, как «средний» и только 14% не ощущают эффекта.
shutterstock_197196773

Нейростимуляция улучшает настроение и помогает справиться со стрессом

Стимуляция префронтальной коры головного мозга улучшает настроение даже в случае тяжелых форм депрессии. У здоровых людей она может снизить тревожность и подавить стресс. Что происходит с мозгом во время депрессии Традиционно депрессию связывают с изменением биохимии головного мозга. Считается, что она вызвана дефицитом нейромедиаторов (серотонина и норадреналина) – веществ, с помощью которых нервные клетки передают друг другу сигналы. Именно против этой патологии направлено действие большинства существующих антидепрессантов. Однако современные исследования демонстрируют, что депрессия может быть связана и с изменением активности определенных областей головного мозга. Так, ученые из Калифорнийского университета провели исследование, в ходе которого выяснили, какие зоны мозга отвечают за негатив. В эксперименте участвовали 21 человек, у которых на протяжении 7-ми дней измеряли мозговую активность с помощью электроэнцефалографии и вели дневники настроения. Оказалось, что ухудшение настроения было связано с активизацией связей между миндалиной (областью мозга, участвующей в обработке эмоций) и гиппокампом, отвечающим за память. Кроме того, исследования показывают, что при депрессии наблюдается дисбаланс активности лобных долей левого и правого полушарий. Это как раз тот фактор, на который воздействуют существующие подходы стимуляции головного мозга. Слабые постоянные микротоки — безопасный способ борьбы с депрессией За последние годы исследования электростимуляции мозга продвинулись далеко вперед. Масштабный анализ 1412 научных работ, в которых участвовало в общей сумме более 8000 человек, подтверждает, что воздействие на мозг слабым постоянным током эффективно для лечения депрессии и некоторых других психических заболеваний. Важно отметить, что в анализ брались исследования только с качественным дизайном. А чтобы исключить эффект плацебо, эффективность электростимуляции оценивали по сравнению с имитацией воздействия. Механизм действияэлектростимуляция мозга (tDCS)заключается в следующем: к коже головы прикрепляются два электрода, воздействующие на мозг слабым постоянным током (сила тока настолько мала, что не ощущается кожей). Положительно заряженный электрод («анод»), увеличивает возбудимость нервных клеток. Другими словами, сигнал от одной клетки к другой начинает передаваться быстрее. А в масштабах всего мозга происходит увеличение активности соответствующей зоны мозга. Исследования показывают, что для лечения депрессии необходимо располагать «анод» над левой префронтальной корой. Это приводит оба полушария в состояние сбалансированной активности. Было подтверждено, что 20-30 минут электростимуляции в день приводит к стабильному улучшению состояния пациентов с тяжелой, клинической формой депрессии. Интересно, что стимуляция мозга не уступает по эффективности традиционным антидепрессантам, таким как флуокситин и сертралин. Кроме того, она считается гораздо более безопасной технологией. Побочными эффектами антидепрессантов могут быть ожирение, сексуальные проблемы и даже галлюцинации, в то время как tDCS может сопровождаться только легким покалыванием и раздражением кожи в зонах наложения электродов. Важно отметить, что транскраниальная электростимуляция уже официальноодобрена для лечения депрессии в Европе. Повышаем настроение дома Нейростимуляцию можно использовать не только для лечения депрессии, но и просто для улучшения настроения. В 2016 году двойное-слепое плацебо контролируемое исследование на 66 здоровых волонтерах показало, что электростимуляция значительно улучшила общее настроение испытуемых, в том числе – снизила состояние тревожности, подавленность, враждебности к окружающим, уменьшила усталость и ощущение спутанности мыслей. Сегодня технология tDCS доступна для личного пользования в домашних условиях. В Европе и США всего несколько компаний выпускают портативные нейростимуляторы для применения в бытовой жизни. В России — это Нейростимулятор Brainstorm. По данным опросов пользователей tDCs выявлено, что в домашних условиях технологию применяют не только для лечения депрессии, но и для противодействия стрессу и плохому настроению.
abstract-background-4k-resume-neurons-turquoise-by-pleb-lord-on

Электрическая стимуляция мозга улучшает математические способности

Профессор из Оксфордского университета Рой Кэн Кадош выяснил, что за математические способности отвечает правая теменная доля головного мозга – область, расположенная над правым ухом. Если временно заблокировать эту зону, способности к счету у людей резко падают. Разумеется, перед ним сразу же встал вопрос: что произойдет, если эту зону, наоборот, простимулировать? Оказалось, с математикой у людей становится гораздо лучше. Причем, эффект сохраняется много месяцев! В экспериментах участвовали здоровые добровольцы, которым проводили траскраниальную стимуляцию постоянным током (tDCS) правой теменной доли. Этот метод изменяет электрическое состояние нейронов, делая их более склонными к возбуждению. В масштабах всего мозга такое воздействие приводит к увеличению активности зоны мозга, над которой располагается электрод. В исследовании была еще и контрольная группа: ее участники думали, что им тоже проводят tDCS, но их ничем не стимулировали. Таким образом, ученые исключали эффект плацебо, или самовнушения. Все добровольцы занимались «выдуманной» математикой — запоминали придуманные символы, обозначающие цифры от 1 до 9, и выполняли с ними математические операции. Выяснилось, что испытуемые, на чью теменную долю действительно воздействовали постоянным током, быстрее изучали новые символы и лучше выполняли вычисления, чем участники контрольной группы. И, что самое главное, эффект стимуляции не исчез со временем! Когда участникам эксперимента спустя полгода вновь предложили решить тест, испытуемые, прошедшие tDCS, в очередной раз показали более высокие результаты. Что касается нейробиологических механизмов действия tDCS, то основным эффектом электростимуляции считается способность вызывать «долговременную потенциацию» (LTP) синапсов. Говоря более простым языком – это перестройка контактов между нервными клетками, приводящая к усилению передачи электрических сигналов. Именно этот процесс лежит в основе формирования памяти и обучения. В настоящее время электростимуляция мозга применяется и за пределами лабораторий. Образовалось уже довольно большое комьюнити людей, которые используют tDCS и в повседневной жизни. На одном только сайте Reddit, более 8 000 человек постоянно делятся опытом применения электростимуляции. Несколько стартапов в США и Гонконге занимаются выпуском коммерческих tDCS устройств для применения в повседневной жизни. В России такие приборы выпускает компания Brainstorm.
b79e2180f4d7d228f30e0d520c06f542

Электрическая стимуляция позволяет учить языки эффективнее

Любителям иностранных языков на заметку: электростимуляция мозга значительно ускоряет процесс обучения новому языку. К такому выводу пришли ученые из Университета Пенсильвании, проанализировав 11 научных исследований на взрослых здоровых людях. Причем эффект начинал наблюдаться уже после первого сеанса стимуляции! Электростимуляция мозга (tDCS) работает следующим образом: к коже головы прикрепляются два электрода, воздействующие на мозг слабым постоянным током. Положительно заряженный электрод, или анод, увеличивает активность нервных клеток, делая их более склонными к возбуждению. Соответственно, нейроны передают сигналы значительно быстрее. При регулярном использовании происходит усиление контактов между нейронами, облегчая процессы памяти и обучения. Для того, чтобы ускорить обучение новому языку ученые провели следующий эксперимент. У добровольцев осуществляли стимуляцию зоны Вернике — области мозга, отвечающей за обработку речевой информации. Благодаря ей мы запоминаем новые иностранные слова и переводим их на родной язык. Испытуемым размещали анод на правый висок и проводили электростимуляцию 15-20 минут подряд. Чтобы исключить эффект плацебо, или самовнушения, у части испытуемых стимуляцию имитировали. Для этого прибор включали всего на несколько секунд, что по ощущениям не отличалось от реальной стимуляции. Во время эксперимента люди запоминали новые слова несуществующего языка, а затем выполняли тесты, в которых должны были определить, правильно ли подписана картинка, а также перевести вновь выученные слова на родной язык. Оказалось, что после электростимуляции люди делали в заданиях гораздо меньше ошибок и быстрее переводили переводили слова с одного языка на другой. Такого эффекта не наблюдалось, если tDCS имитировать. В других экспериментах было показано, что электростимуляция может улучшать ещё и беглость речи и творческое языковое мышление. Добровольцы выполняли задания, в которых нужно было вспомнить как можно больше слов, принадлежащих определенной категории (например, «фрукты»). Или же им предлагался набор несвязанных слов и нужно было придумать ещё одно слово, которое их объединяет. Например, слова: «детский», «скан», «промывать» объединяет слово «мозг». Стимуляция зоны Вернике улучшила результаты тестов на 5-10%, по сравнению с плацебо эффектом. Исходно электростимуляция мозга пришла из медицины, где она используется для коррекции нарушений в речевом развитии. Однако исследования последних лет показали, что она может помогать и здоровым людям изучать иностранные языки. Несколько стартапов уже 5-7 лет выпускают специальные немедицинские устройства для повседневного использования: это Thebrainstimulator в США, Priormind в Гонконге и Brainstorm в России. Все они позволяют располагать электроды на несколько (до 10) различных зон мозга, для различных когнитивных эффектов, среди которых есть и изучение иностранных языков.