⼈类的记忆能⼒随着年龄⽽消退,但有⼀天,研究者或许能使⽤⼀种简单、⽆需⽤药的⽅式对抗这⼀趋势。根据《⾃然-神经科学》8⽉22⽇发表的⼀项研究,波⼠顿⼤学的认知神经科学家Robert Reinhart和同事表明,⽤微弱电流持续数⽇重复刺激65岁以上成年⼈的⼤脑,带来了持续⻓达⼀个⽉的记忆改善。不同类型的记忆受到不同脑区控制。此前研究表明,⻓期记忆和“⼯作”记忆是由不同脑区控制的。
在这项研究基础上,研究团队证明,⽤⾼频电流刺激背外侧前额叶⽪层,能改善⻓期记忆,⽽低频电流刺激顶下⼩叶则能改善⼯作记忆。经过4天的⽆创电刺激,试验参与者在⻓达⼀个⽉的时间⾥都能更好地回忆信息。Reinhart的团队使⽤⼀种⾮侵⼊性的脑刺激⽅法,称为经颅交流电刺激,通过头⽪表⾯的电极提供电流,对150名年龄在65-88岁之间的⼈进⾏了⼀系列实验。
参与者执⾏了⼀项记忆任务,他们被要求记忆⼀名实验⼈员⼤声朗读的、许多词汇列表,每个表有20个词。脑刺激会在任务全程发⽣,⼤约20分钟。在接受该⽅案连续4天后,在背外侧前额叶⽪层获得⾼频刺激的被试,记忆列表开头词汇的能⼒有所改善,这是⼀项依赖于⻓期记忆的任务;对顶下⼩叶进⾏低频刺激则改善了被试记忆列表底部词汇的能⼒,这涉及到的是⼯作记忆。被试的记忆表现在4天内有所提⾼,这些获益甚⾄持续到⼀个⽉后。
那些在研究开始前⼀般认知功能表现最低的⼈,记忆改善的程度最⼤。改变频率和脑区,或⽤“伪”⽅案,则并未改善记忆。英国格拉斯哥⼤学认知神经科学家Simon Hanslmayr说,和其他科学家⼀样,他对tACS能否带来有意义的认知改变⼀直⼼存疑虑。⼀个问题是,tACS设备产⽣的电流⽐其他刺激⼤脑⽅法产⽣的电流要弱很多,因此⼀直不清楚它们是否能向⼤脑传输⾜够多到改变其功能的电流。
但是,这项研究的作者令⼈信服地表明,他们的⽅案能与“持续且相当强的记忆改善”联系起来。他补充说,有些地⽅让这项研究⼗分独特。⼀个是,作者连续数⽇应⽤了tACS,过去的研究通常只做单次;另⼀个是实验包括了65岁以上的⼈,⽽⼤多数其他研究被试则是年轻的、记忆功能良好的学⽣。他说,这些因素或有助于解释为何作者能够产⽣这些引⼈注⽬的结果。这⾥仍留有⼀些问题。
共同作者、Reinhart实验室的认知神经科学家Shrey Grover说,脑刺激的好处能在多⼤程度上推⼴到其他记忆任务,以及记忆改善能否持续超过⼀个⽉,是研究团队计划在未来研究中解决的两个关键问题。他补充说,研究团队还在拓展这⼀⼯作,研究tACS是否能帮助阿尔茨海默症等病患,因为这项研究表明,脑刺激可能对那些起先认知功能不佳的⼈帮助最⼤。