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加國大學研究發現磁效應可改善腦部記憶
作者:駐加拿大台北經濟文化代表處科技組 現職:駐加拿大台北經濟文化代表處科技組
文章來源:麥基爾大學2016年3月28日
發佈時間:2017.05.11
記憶聲音的能力,在腦海中回憶,對我們日常生活極為重要--沒有這個能力,我們將無法理解一個句子,或做簡單的算術。新的研究顯示聲音記憶在大腦中如何運作,甚至顯示改善記億的方法。
科學家先前知道,一個名為背部流(dorsal stream)的神經網絡負責聽覺記憶方面。背部流的內部,有名為θ波(theta waves)的有節奏的電脈衝。直到最近,這些在聽覺記憶內的電脈衝始終是一個謎。
為了精確了解θ波與聽覺記憶間的關連,並嚐試如何可改善記憶,蒙特婁麥基爾大學(McGill University)神經學研究所研究人員對17名個人進行了聽覺記憶測試,要求他們在音調被反轉時,仍能辨識出它的音調模式。接受測試者在執行這項工作時,同時用腦磁圖(MEG)及腦電圖(EEG)將之記錄下來。腦磁圖及腦電圖在測試者接受記憶測試同時,顯示了θ波在背部流內的幅度和頻率特徵。它亦顯示了θ波在腦內的來源。
利用此一資料,研究人員然後使用與θ波同樣的頻率,對接受測試者執行同樣工作時,進行經顱磁刺激(transcranial magnetic stimulation,TMS),以擴大θ波並測量接受測試者的記憶表現。
研究人員發現,當他們使用TMS時,接受測試者在聽覺記憶方面表現的比較好。這種情形只在TMS與腦內自然θ波節奏相符時才會發生。當TMS節律失常,它對記憶表現沒有影響。這意味著,操控θ波,而非僅僅使用TMS,才會改變記憶表現。
研究報告資深共同作者之一的白利特(Sylvain Baillet)表示:「長期以來,對θ波一直不太清楚。我們現在比較了解θ波機制本質,以及它們在腦功能方面扮演的因果作用。這項研究,利用蒙特婁麥基爾大學神經學研究所已有的基礎,再使用MEG,EEG,及TMS做為輔助工具。
根據研究報告第一作者阿爾伯伊(Philippe Albouy)此一研究最令人興奮之處在於其結果非常明確,並且有廣泛的應用。他說:「現在我們知道,人類行為能夠經由自我產生的腦振盪相符的刺激,選擇性地被提升。更令人興奮的是,雖然這項研究只專注於聽覺記憶,但同樣的方法可以被用於多種認知性的處理,如視覺,知覺及學習。」
TMS能夠成功被用來改善腦部表現的示範,同時也有臨床的意義。有一天,這種刺激能夠被用來補償因神經退化性疾病如阿茲海默症導致的記憶喪失。
研究報告資深共同作者之一的柴多爾(Robert Zatorre)表示:「研究結果非常具有前景,並為未來的治療提供了一條道路。我們計畫做更多的研究,以了解我們是否能夠使這種表現的加強持續更久,以及是否亦適用於其他種類的刺激及任務。它亦將協助研究人員研發出臨床治療方法。」
此一研究報告已刊登於3月23日一期的「神經元」(Neuron)期刊。研究報告係由蒙特婁麥基爾大學的神經學研究所(Montreal Neurological Institute and HospitalMNI, MNI)神經影像學/神經資訊學(Neuroimaging/Neuroinformatics)及認知研究小組合作完成。
蒙特婁神經研究所暨醫院
蒙特婁神經研究所暨醫院-- The Neuro,是腦部研究及病人深度看護的世界領先機構。The Neuro1934年由潘費德醫師(Dr. Wilder Penfield)創建以來,The Neuro已成為加拿大最大的專業神經科學研究及臨床中心,也是世界最大的同類型機構之一。無縫結合研究,病人看護,及世界頂尖人才訓練,使得The Neuro在理解及治療神經系統疾病方面有其獨特的重要影響力。2016年,The Neuro成為世界第一間完全接納開放科學理念的機構,創建了坦南鮑姆開放科學研究所(Tanenbaum Open Science Institute)。誘導多能幹細胞(iPSC,induced pluripotent stem cell)平台是蒙特婁麥基爾大學神經學研究所開放科學藥物發現平台(Open Science Drug Discovery Platform)的一部份。蒙特婁神經研究所(Montreal Neurological Institute)是麥基爾大學研究及教育研究所。蒙特婁神經醫院(Montreal Neurological Hospital)是麥基爾大學醫療中心(McGill University Health Centre)的神經科學部門。欲知更多詳情,請赴 www.theneuro.ca查詢。
http://neurosciencenews.com/auditory-memory-magnets-6294/
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