تحریک عمقی، با تقویت ریتم‌های مغزی، کنترل شناختی را افزایش می‌دهد

محققان حین اجرای آزمایش تجربی توسط داوطلبان، یک افزایش مشخص را در قدرت فرکانس‌های ریتم تتا (رنگ‌های گرم) در قشر پیشانی مشاهده کردند.

در یک تحقیق جدید که می‌تواند اثربخشی درمان با تحریک عمقی مغزی (DBS) را برای اختلالات روانی مانند افسردگی افزایش دهد، یک گروه از دانشمندان نشان دادند که، وقتی (DBS) به ناحیه خاصی از مغز اعمال می‌شود، باعث افزایش کنترل شناختی بیماران از طریق زیاد شدن قدرت یک ریتم کم فرکانس خاص در پیش‌مغز آن‌ها خواهد شد. این یافته‌ها که در مجله Nature Communications منتشر شده، پیشنهاد می‌کند که افزایش در ریتم "تتا" که به آسانی در ثبت‌‌های EEG قابل تشخیص است، می‌تواند به جراحان و روانپزشکان با بازخوردی مطمئن، عینی و سریع در جایگذاری صحیح و "دوز" مناسب (DBS) تحریک الکتریکی کمک کند. در بیماری پارکینسون که DBS در آن عملکرد خوبی داشته، این نوع بازخورد‌ها از طریق کاهش لرزش بیماران نمایان می‌شوند. اما برای افسردگی یا اختلال وسواس فکری-عملی، علائم ضعیف‌تر، ذهنی‌تر و دیرظهور هستند. آلیک ویج سرپرست و نویسنده این مقاله گفت:"این یک گام بزرگ برای تحریک روانی مغز است". ویج در زمان شروع این کار یک متخصص بالینی در موسسه و حافظه پیکوور در MIT و همکار تحقیقاتی در بیمارستان عمومی ماساچوست (MGH) بود. او اکنون استادیار روانپزشکی در دانشکده پزشکی دانشگاه مینه‌سوتا است. " این مطالعه مکانیزم خاصی از چگونگی بهبود بخشیدن عملکرد مغز با (DBS) را به ما نشان داد که می‌تواند به ما در چگونگی بهره‌برداری و بهینه‌سازی درمان فردی کمک نماید."

تحریک عمقی مغزی کنترل را افزایش می‌دهد.

گروه تحقیقاتی همچنین می‌دانستند که DBS اعمال شده به ناحیه کپسول شکمی درونی و جسم مخطط شکمی (VCVS) نتایج متفاوتی در درمان اختلال وسواس فکری-عملی و افسردگی نشان داده است. ویژگی مشترک هر دو شرایط، کمبود کنترل شناختی است، عملکرد کنترل رفتارهای خودکار یا عادت از طریق اراده خودآگاه (برای مثال، غلبه بر احساسات منفی تکراری که نشانه برجسته‌ای برای افسردگی هستند). بخشی از کنترل شناختی توسط پیش‌مغز قشر مخ انجام می‌شود که جزو مدارهای عبوری نواحی VCVS قرار می‌گیرد. بعلاوه، این باور وجود دارد که ریتم تتا توسط نورون‌هایی در پیش‌مغز تولید می‌شود که می‌توانند فعالیت نورون‌های نواحی دیگر را هماهنگ و تحریک کنند. بنابراین، فرضیه گروه این بود که ممکن است DBS بتواند در این کنترل شناختی مهم که پیش‌مغز را به VCVS متصل می‌کند با افزایش ریتم تتا به بیماران کمک نماید تا قشر مغزشان بتواند در کنترل هیجان‌های عاطفی بهتر عمل کند. اگر آن‌ها بتوانند ریتم‌های تتا را دریافت کنند و آن‌‌ها را با DBS تاحد مطلوبی تقویت کنند، به این نتیجه رسیده‌اند که ممکن است شاهد افزایش کنترل شناختی باشند. برای فهمیدن این موضوع، آنها با 14 داوطلب در MGH کار کردند، که 12 نفر از آنان برای درمان افسردگی DBS دریافت کرده بودند و دو نفر دیگر برای اختلال وسواس فکری-عملی. محققان به هر یک از داوطلبان وظیفه‌ای "دشوار" دادند که در آن با وجود پس‌زمینه برانگیزاننده هیجانی که باعث حواس‌پرتی می‌شد (مثل سگ‌های زیبا یا کوسه‌های ترسناک) باید رقم متفاوت را در مجموعه سه رقمی تشخیص می‌دادند (مثل تشخیص "2" در "332"). افزایش کنترل شناختی به معنای تشخیص صحیح عدد متفاوت در مجموعه خواهد بود. محققان در دوحالت، یکی با اعمال DBS و یکی بدون آن، موج‌های مغزی بیماران را حین انجام آزمون ثبت کردند. چیزی که آن‌ها متوجه شدند این بود که با اعمال DBS افراد واقعا سریع‌تر انتخاب کردند (غلبه بر "دخالت" یا تعارضی که تصاویر هیجانی ایجاد می‌کردند). در دقت افراد تفاوتی وجود نداشت، به این معنی که شرکت کنندگان برای به دست آوردن سرعت بیشتر، دقت بیشتری صرف نمی‌کردند. در همین حال، ریتم‌های تتا در قشر مغز به طور قابل توجهی در ارتباط با تحریک در VCVS و در رابطه با زمان واکنش سریع، رفتار بهبود یافت. میلر گفت: " این مطالعه ارزش تحرک حلقه بسته (closed-loop)را نشان می‌دهد. ما ریتم‌های طبیعی مغز را تشخیص داده و آن‌ها را با تحریک تقویت کردیم. ما ریتم‌هایی را که قبلا وجود داشت تقویت کردیم. این نشان می‌دهد که ریتم‌های مغزی در آگاهی نقش دارند و این که ما می‌توانیم نقایص شناختی را با دستکاری آن ریتم‌ها درمان کنیم." نویسندگان اذعان داشتند که این مطالعه کوچکی بود و از آنجا که همه آزمودنی‌‌ها قبلا DBS را بعنوان درمان دریافت کرده بودند، تنظیمات تحریک دقیق در میان افراد متفاوت بود. ویج هشدار داد که مطالعات استاندارد بیشتر، برای تایید نتایج مهم خواهد بود. با این حال نویسندگان گفتند که با تحقیقات بیشتر، ریتم‌های تتا می‌توانند بعنوان یک نشانگر زیستی برای کالیبره کردن درمان‌های DBS برای اختلالات روانی که در آن‌‌ها کنترل شناختی - و انعطاف پذیری رفتاری ناشی از فکر آگاهانه نسبت به هیجان‌ها و یا اجبار - مهم است، عمل کنند. یکی از محققین گفت: " این مطالعه نشان می‌دهد که DBS در یک هدف تایید شده FDA برای بیماری‌های روانی، می‌تواند بر نشانه خاص "انعطاف پذیری شناختی" که اساس بسیاری از بیماری‌های روانی است اثر بگذارد. این یافته‌ها نشان می‌دهد که توجه به اثر DBS حین یک تشخیص، در سطح علامت، ممکن است به مفید بودن برای سایر بیماری‌های روانی در کوتاه مدت، و شاید منجر به رویکرد پزشکی خاصی به DBS در آینده بشود."

منبع: SienceDaily

مترجم: عباس یاری، دبیر کارگروه نوروسایکولوژی شاخه دانشجویی نقشه‌برداری مغز ایران