Stimulácia mozgu ultrazvukom môže mať vplyv na rozhodnutia

Neinvazívna ultrazvuková metóda s nízkou intenzitou, ktorá sa zameriava na nervové bunky alebo neuróny, môže zmeniť funkciu mozgu a ovplyvniť tak rozhodovanie.

Nový výskum ukazuje, ako oblasť mozgu nazývaná predná mozgová kôra ovláda typ uvažovania známy ako kontrafaktové myslenie.

Vedci túto techniku ​​demonštrovali v nedávnej štúdii, v ktorej narušili „kontrafaktové myslenie“ u primátov.

Kontrafaktové myslenie alebo kontrafaktové uvažovanie je typ rozhodovania, ktoré zahŕňa zvažovanie možností, ktoré nie sú teraz k dispozícii, ale mohli by byť v budúcnosti.

Napríklad človek pracujúci v interiéri za slnečného dňa, ktorý si hovorí: „Mohol by som byť vonku a užívať si slnečné lúče,“ sa zapája do kontrafaktového myslenia.

Nedávna štúdia je prvou, ktorá ukazuje, že oblasť čelného mozgu známa ako predná cingulárna kôra môže regulovať kontrafaktové myslenie.

V príspevku v Prírodoveda, autori popisujú, ako zmenili kontrafaktové myslenie u opíc makakov zameraním na neuróny v ich prednej cingulárnej kôre neinvazívnym ultrazvukom s nízkou intenzitou.

„Interné reprezentácie možností“

Výskum v oblasti rozhodovania sa zameral na mozgové okruhy, ktoré riadia reakcie na súčasné podnety. Autori však poznamenávajú, že „zvieratá sa často správajú tak, že v súčasnosti neexistujú zmyslové dôkazy.“

Tvrdia, že aby to mohli zvieratá urobiť, musia si udržiavať „vnútorné znázornenie“ možností, „aj keď tieto možnosti nie sú k dispozícii“.

Inými slovami, zvieratá musia mať určitú kapacitu na kontrafaktové myslenie alebo na premýšľanie o voľbách, ktoré nesúvisia s aktuálnymi skúsenosťami.

„Je to skutočne vzrušujúca štúdia z dvoch hlavných dôvodov,“ hovorí vedúca a zodpovedná autorka štúdie Elsa Fouragnan, Ph.D., ktorá pracuje na University of Plymouth School of Psychology vo Veľkej Británii.

Prvým dôvodom, prečo je štúdia vzrušená, je vysvetlenie, pretože zistenia ukazujú, že „cingulárna kôra je rozhodujúca pri prechode na lepšie alternatívy.“

A druhým dôvodom, dodáva, je to, že výsledky ukazujú, že „ultrazvuk s nízkou intenzitou sa môže použiť na reverzibilnú zmenu mozgovej aktivity vo [a] veľmi presnej časti mozgu.“

Nechirurgická stimulácia mozgu

Rastie potreba nechirurgických nástrojov na stimuláciu mozgu. Existuje potenciál pre tieto metódy na bezpečné zlepšenie liečby s minimálnymi vedľajšími účinkami.

Takto zameraný ultrazvuk s nízkou intenzitou „získava trakciu“. Predchádzajúce štúdie ukázali, že môže neinvazívne meniť aktivitu v mozgu cicavcov stimuláciou aj blokovaním signálov.

Niektoré štúdie tiež preukázali, že ultrazvuk môže ovplyvňovať aktivitu vo vonkajších vrstvách a tiež hlboko v ľudskom mozgu.

Nedávna štúdia objasňuje, ako aktivita v prednej cingulárnej kôre ovplyvňuje rozhodovanie.

Naznačuje to, že ak táto časť mozgu nefunguje správne, mohla by zabrániť jednotlivcovi v možnosti prejsť na lepšiu možnosť, aj keď bude k dispozícii.

Odborníci sa domnievajú, že tento typ mozgovej dysfunkcie by mohol byť dôvodom, prečo ľudia s určitými psychiatrickými chorobami zostávajú uväznení v neprispôsobivých návykoch.

Štúdia odhaľuje kauzálnu úlohu oblasti mozgu

Fouragnan a kolegovia tieto možnosti ďalej skúmali štúdiom makakov, keď hľadali a vybrali si maškrtu z radu možností.

Opice sa rýchlo dozvedeli, ktorú z možností uprednostňujú, ale pokiaľ ide o výber možnosti, nebol vždy k dispozícii. „Mali to však na pamäti“, keď to bolo najbližšie k dispozícii.

Vedci potom skúmali, ako opice „udržiavali reprezentácie hodnoty kontrafaktuálnych rozhodnutí - možností, ktoré nebolo možné prijať v súčasnosti, ale ktoré by sa mohli prijať v budúcnosti.“

Pomocou snímok mozgu opíc pomocou MRI pozorovali, že aktivita v mozgovej kôre cingulate „odráža, či sa reprezentácie vnútorných hodnôt premietnu do skutočnej zmeny správania“.

Ukázali, že stimulovaním oblasti mozgu neinvazívnym zameraným ultrazvukom s nízkou intenzitou mal predný cingulárny kortex pre tento proces „kauzálny význam“. Stimulácia mozgu týmto spôsobom narušila kontrafaktové myslenie opíc.

Fouragnan dospel k záveru, že stimulácia mozgu pomocou neinvazívneho zameraného ultrazvuku s nízkou intenzitou „má potenciál zlepšiť životy miliónov pacientov s duševným ochorením stimuláciou mozgových tkanív s milimetrovou presnosťou“.

Niektoré techniky stimulácie mozgu už pomáhajú ľuďom s Parkinsonovou chorobou a depresiou, ale pretože sú nechirurgické, tieto metódy nedosahujú úroveň presnosti dosiahnutú v tejto štúdii.

"Je to stále skoré štádium a ďalším stupňom je uskutočnenie ďalších pokusov na ľuďoch, ale potenciál je veľmi vzrušujúci."

Elsa Fouragnan, Ph.D.

none:  schizofrénia bipolárne melanóm - rakovina kože