Sun. Jan 23rd, 2022

Potrivit unui studiu recent, este posibil să se îmbunătățească funcțiile specifice ale creierului uman legate de autocontrol și flexibilitate mentală prin îmbinarea inteligenței artificiale cu stimularea electrică a creierului țintită.

Washington: Într-un studiu pilot pe om, cercetătorii de la Universitatea din Minnesota Medical School și Massachusetts General Hospital au arătat că este posibil să se îmbunătățească anumite funcții ale creierului uman legate de autocontrol și flexibilitate mentală prin îmbinarea inteligenței artificiale cu stimularea electrică a creierului. Alik Widge, MD, PhD, profesor asistent de psihiatrie și membru al echipei Medical Discovery on Addiction de la U of M Medical School, este autorul principal al cercetării publicate în Nature Biomedical Engineering. Descoperirile provin dintr-un studiu uman efectuat la Massachusetts General Hospital din Boston pe 12 pacienți supuși unei intervenții chirurgicale pe creier pentru epilepsie, o procedură care plasează sute de electrozi minusculi în creier pentru a-i înregistra activitatea și pentru a identifica unde provin convulsiile.

In acest studiu, Widge a colaborat cu Massachusetts General Hospitals Sydney Cash, MD, PhD, un expert in cercetarea epilepsiei; și Darin Dougherty, MD, un expert în stimularea clinică a creierului. Împreună, au identificat o regiune a creierului, capsula internă, care a îmbunătățit funcția mentală a pacienților atunci când este stimulată cu cantități mici de energie electrică. Acea parte a creierului este responsabilă de controlul cognitiv, procesul de trecere de la un model de gândire sau comportament la altul, care este afectat în majoritatea bolilor mintale.

„Un exemplu ar putea include o persoană cu depresie care pur și simplu nu poate ieși dintr-un gând negativ „blocat”. Deoarece este atât de esențial pentru boala mintală, găsirea unei modalități de a le îmbunătăți ar putea fi o nouă modalitate puternică de a trata aceste boli”, a spus Widge.

Echipa a dezvoltat algoritmi astfel încât, după stimulare, să poată urmări abilitățile de control cognitiv ale pacienților, atât din acțiunile lor, cât și direct din activitatea lor cerebrală. Metoda controlerului a oferit stimuli de stimulare ori de câte ori pacienții se descurcau mai rău la un test de laborator de control cognitiv.

„Acest sistem poate citi activitatea creierului, poate „decoda” din aceasta atunci când un pacient are dificultăți și poate aplica o mică explozie de stimulare electrică creierului pentru a-i depăși această dificultate”, a spus Widge. „Analogia pe care o folosesc adesea este o bicicletă electrică. Când cineva pedalează, dar are dificultăți, bicicleta îl simte și îl mărește. Am făcut echivalentul pentru funcția mentală umană.”

Studiul este primul care arată că:

  • O funcție mentală umană specifică legată de boala mintală poate fi îmbunătățită în mod fiabil folosind stimularea electrică precisă.
  • Există sub-părți specifice ale structurii interne a creierului capsulei care sunt deosebit de eficiente pentru îmbunătățirea cognitivă.
  • Un algoritm în buclă închisă folosit ca controler a fost de două ori mai eficient decât stimularea în momente aleatorii.

Unii dintre pacienți au avut anxietate semnificativă în plus față de epilepsie. Când au primit stimularea cognitivă, ei au raportat că anxietatea lor s-a îmbunătățit, deoarece au fost mai capabili să-și îndepărteze gândurile de la suferință și să se concentreze pe ceea ce își doreau. Widge spune că acest lucru sugerează că această metodă ar putea fi folosită pentru a trata pacienții cu anxietate, depresie sau alte tulburări severe și rezistente la medicamente.

„Aceasta ar putea fi o abordare complet nouă în tratarea bolilor mintale. În loc să încercăm să suprimăm simptomele, le-am putea oferi pacienților un instrument care să le permită să preia controlul asupra propriilor minți”, a spus Widge. „Am putea să-i punem înapoi pe scaunul șoferului și să-i lăsăm să simtă un nou sentiment de agenție.”

Echipa de cercetare se pregătește acum pentru studii clinice. Deoarece ținta pentru îmbunătățirea controlului cognitiv este deja aprobată de Food and Drug Administration pentru stimularea profundă a creierului, Widge spune că această cercetare poate fi făcută cu instrumente și dispozitive existente – odată ce un studiu este aprobat oficial – și traducerea acestei îngrijiri în mediul medical actual. practica ar putea fi rapidă.

„Lucrul minunat despre aceste descoperiri este că acum suntem în poziția de a efectua studii clinice pentru a demonstra în continuare eficacitatea și apoi, sperăm, să trecem pentru a ajuta pacienții rezistenți la tratament care au nevoie disperată de intervenții suplimentare pentru a-și trata bolile”, a spus Dougherty. .

By Amrit

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *