Kích thích điện vào não bộ giúp cải thiện trí nhớ

Nghiên cứu do nhà khoa học thần kinh nhận thức Robert Reinhart tại Đại học Boston Massachusetts và các đồng nghiệp tiến hành, và được công bố vào ngày 22/8 trên tạp chí Nature Neuroscience.

Dựa trên giả thuyết cho rằng trí nhớ dài hạn và trí nhớ ngắn hạn được kiểm soát bởi các cơ chế và bộ phận riêng trong não, nhóm Reinhart muốn chứng minh rằng việc kích thích vỏ não trước trán vùng lưng bên, một vùng nằm ở phía trước của bộ não, bằng các dòng điện tần số cao sẽ cải thiện trí nhớ dài hạn; trong khi kích thích tiểu thùy đỉnh dưới, vùng nằm phía sau và sâu trong não, bằng dòng điện tần số thấp sẽ tăng cường trí nhớ ngắn hạn.

Sử dụng phương pháp kích thích não không xâm lấn, được gọi là kích thích dòng điện xoay chiều xuyên sọ (tACS), truyền dòng điện qua các điện cực dán trên bề mặt da đầu, nhóm Reinhart đã tiến hành một loạt thí nghiệm trên 150 người trong độ tuổi từ 65 đến 88. Trong khi kích thích điện, những người tham gia được giao thực hiện một nhiệm vụ thử khả năng ghi nhớ: nhớ lại danh sách 20 từ do một người thực hiện thí nghiệm đọc to. Kích thích điện xảy ra trong suốt 20 phút thực hiện nhiệm vụ.

Sau bốn ngày liên tiếp thực hiện quy trình này, những người được kích thích vùng vỏ não trước trán có khả năng ghi nhớ hiệu quả hơn các từ ở phía đầu danh sách, một nhiệm vụ phụ thuộc vào trí nhớ dài hạn. Trong khi đó, kích thích thùy đỉnh làm người tham gia dễ nhớ các từ ở cuối danh sách, một nhiệm vụ phụ thuộc vào trí nhớ ngắn hạn. Sau bốn ngày, hiệu suất ghi nhớ của những người tham gia được cải thiện, và mức độ cải thiện vẫn tiếp tục duy trì một tháng sau khi ngừng kích thích điện. Những người có chức năng ghi nhớ kém nhất trước khi bắt đầu thử nghiệm là những người cải thiện nhiều nhất.

Ngược lại, khi các nhà khoa học thay đổi tần số và vùng não kích thích (ví dụ: kích thích thùy đỉnh bằng dòng điện tần số cao) hoặc sử dụng "giả dược", chỉ kích thích một thời gian rất ngắn để vờ như đã kích thích, thì trí nhớ của những người tham gia không cải thiện.

Phát hiện này gây ngạc nhiên cho nhiều nhà khoa học thần kinh vì họ cho rằng dòng điện mà các thiết bị tACS tạo ra yếu hơn nhiều so với các thiết bị và phương pháp kích thích não khác, do đó sẽ không truyền đủ điện tới não để làm thay đổi chức năng. Tuy nhiên, nhóm Reinhart đã chỉ ra một cách thuyết phục rằng dòng điện yếu cũng liên quan đến những cải thiện nhất quán và khá mạnh mẽ trong khả năng ghi nhớ. Mặt khác, các nghiên cứu trước đây thường chỉ thực hiện một phiên duy nhất và bao gồm các sinh viên trẻ với chức năng ghi nhớ tốt.

Vẫn còn một số câu hỏi cần giải đáp. Nhóm Reinhart cho biết muốn tìm hiểu xem kích thích tACS có cải thiện các loại nhiệm vụ trí nhớ khác không, và liệu sự cải thiện có thể tồn tại lâu hơn một tháng không.

Hiện nhóm đang mở rộng nghiên cứu để tìm hiểu xem tACS có thể giúp những người mắc các bệnh suy giảm nhận thức như Alzheimer, vì theo kết quả mới, kích thích mang lại nhiều lợi ích nhất cho những người có chức năng nhận thức kém.