Транскраниальная магнитная стимуляция улучшила кратковременную вербальную память

Транскраниальная магнитная стимуляция с частотой один герц, примененная к левой дорсолатеральной префронтальной коре во время запоминания слов, связана с улучшением вербальной памяти. Более того, этот эффект ассоциирован с хорошо известным физиологическим коррелятом формирования памяти — снижением бета-волн, наблюдаемом в задних отделах коры. Статья опубликована в журнале PLoS Biology.

Левая дорсолатеральная префронтальная кора играет важную роль в формировании вербальной памяти: если во время запоминания слов, любого текста, или его отрывка стимулировать эту область, то после, при попытке воспроизвести запомненное, обнаружится снижение производительности памяти. Причем такое снижение производительности в основном отмечается при применении возбуждающей транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) с частотой колебаний 20 герц. Таким образом, кажется, что активность левой дорсолатеральной префронтальной коры может иметь обратную связь с производительностью памяти. Соответственно, можно предположить, что, подавляя активность левой дорсолатеральной префронтальной коры, возможно увеличить производительность памяти. А тот факт, что применение медленной (с частотой один герц) повторяющейся ТМС оказывает тормозящее действие на моторные области, подсказывает метод воздействия.

Мирче ван дер Плас (Mircea van der Plas) и его коллеги проверили эту гипотезу, повторно проанализировав данные исследования, авторы которого изучали роль левой дорсолатеральной префронтальной коры в процессах намеренного забывания. В первом эксперименте исследования 40 здоровых участников и во втором — 24 просматривали за серию по два списка из 10 слов, а всего таких серий было 12. Перед участниками стояла задача либо запомнить оба списка, либо только один. При этом в каждом эксперименте во время запоминания второго списка половина участников получала повторяющуюся ТМС с частотой один герц левой дорсолатеральной префронтальной коры, а другая половина, которая стала контрольной группой, — в область макушки головы, так как согласно предыдущим исследованиям стимуляция этих зон оказывает относительно небольшое влияние на текущие мозговые процессы, участвующие в большинстве экспериментальных задач.

Оказалось, что при свободном припоминании по сравнению с контрольной группой участники экспериментальной группы вспомнили значимо больше слов, но только слов из тех списков, во время запоминания которых они получали стимуляцию дорсолатеральной префронтальной коры. Одновременно записанные данные ЭЭГ для первого эксперимента показали, что ТМС с частотой один герц ассоциировалась с последующим снижением бета-волн — состоянием, которое, как известно, полезно для формирования памяти. Это снижение отмечалось в теменных и затылочных областях, которые участвуют в процессах восприятия информации, что критично для запоминания, ведь невозможно верно запомнить то, что неверно воспринято или вовсе не воспринято. Но пока непонятно, связано ли это снижение с тем, что таким образом передние отделы побуждают задние к более качественной обработке или, наоборот, тормозят ее, или же вовсе это свидетельство более высокой функциональной связанности между передними и задними регионами. Как пишут авторы, это должно стать предметом будущих исследований, которые ответят на вопросы о том, как именно ТМС с частотой один герц, примененная к левой дорсолатеральной префронтальной коре, вызывает более выраженное снижение бета-волн в задних областях и улучшение памяти в результате этого.

Помимо эффекта, который ТМС оказывает на память, она помогла ученым перехватить воспоминания на пути из кратковременной в долговременную память. А это важно для изучения механизмов формирования памяти, и переноса информации из рабочей памяти в долговременное хранилище.

Екатерина Рощина