Synchronizace neuronů pomocí théta vln zlepšuje paměť
Prvotní myšlenkou bylo, zda by mohlo dojít ke zlepšení paměti pomocí světel a zvuků, které vyvolávají tvorbu určitých mozkových vln. Dobrovolníci během experimentu nosili speciální brýle, které byly schopné vysílaly záblesky světla a sluchátka, která vydávala potřebné zvuky. To trénovalo mozek pomocí procesu zvaného “entrainment”, při kterém může docházet k synchronizaci neuronů pomocí mozkových vln s rytmem periodických vnějších podnětů. V tomto případě tedy světlem z brýlí a zvukem ze sluchátek. Synchronizace probíhala ve specifických mozkových vlnách théta. Lidé, jejichž mozky byly trénovány tak, aby se synchronizovaly v théta vlně, měli lepší paměť ve srovnání s lidmi, jejichž mozek trénován nebyl.
Paměť a mozkové vlny
Paměť je nedílnou součástí našeho každodenního života, stejně tak jako zapomínání. To může být přirozené, nebo způsobené poškozením mozku a některými nemocemi. Brooke M. Roberts a jeho tým se zaměřili na dlouhodobou paměť, která zahrnuje například vzpomínky na vaše 18. narozeniny nebo na minulé Vánoce. Tyto vzpomínky se v mozku přehrávají díky určitým vzorcům aktivity mozkových buněk v různých oblastech mozku. Náš mozek se skládá z milionů neuronů a vzorce jejich elektrické aktivity nazýváme mozkové vlny.
Jak spustit určité mozkové vlny
Rytmické vzorce mozkové aktivity lze měnit pomocí procesu synchronizace mozkových vln s vnějšími podněty. Synchronizace je bezpečný proces, díky kterému můžeme trénovat mozek aby pracoval na různých frekvencích.
Předchozí studie dokázaly, že se v mozku vyskytují theta vlny těsně předtím, než si člověk něco zapamatuje. Může tedy synchronizace neuronů na theta vlnu zlepšit paměť? Pozitivní zjištění, na která vědci přišli, by mohla znamenat potenciální využití změny mozkové aktivity těsně před zapamatováním k zlepšení pravděpodobnosti, že si lidé informace opravdu budou pamatovat.
Jak probíhal experiment
Schéma experimentu. Zdroj: Boosting Brain Waves Improves Memory · Frontiers for Young Minds (frontiersin.org)
První experiment porovnával zesílení théta vln se zesílením náhodných vzorů, kterým se říká “bílý šum”. Poté zesílení théta vln ve srovnání se zesílením beta vln. V obou částech experimentu se dobrovolníci nejprve učili seznam 200 slov. Později dostali tato slova smíchána s novými 100 slovy. Když se před nimi slova objevila jedno po druhém, byli účastníci požádáni, aby si zapamatovali, zda se slovo vyskytovalo v prvním seznamu. Mezi první a druhou částí bylo 36 minut, během kterých byli dobrovolníci audiovizuálně stimulování, aby došlo k synchronizaci neuronů pomocí určité vlny. Účastníci viděli a slyšeli buď pouze théta, nebo beta vlny, nebo náhodné vzorce podle zařazení do skupiny.
V první části experimentu bylo testováno 50 lidí (26 žen, 24 mužů, ve věku 18-25 let). Experimentální skupiny byla stimulována theta vlnami (5 Hz). Kontrolní skupina měla nastavenou stimulaci bílým šumem. Ve druhé části bylo 40 nových dobrovolníků (22 žen, 18 můžu, 18-26 let) opět rozděleno do dvou skupin. Jedna skupina synchronizována theta vlnami (5 Hz), druhá beta vlnami (14 Hz). Elektrická aktivita mozku byla měřena pomocí EEG.
Výsledky studie
První experiment ukázal, že skupina “theta” má lepší výsledky v testech paměti než skupina “náhodný bílý šum”. To naznačuje, že audiovizuální stimulace v rozsahu theta zlepšuje paměť. Výsledky druhého experimentu ukázaly, že skupina “beta” nevykazovala žádné zlepšení paměti, jedná se tedy specificky o účinek théta synchronizace.
Zdroje:
Boosting Brain Waves Improves Memory · Frontiers for Young Minds (frontiersin.org)
Full article: Entrainment enhances theta oscillations and improves episodic memory (tandfonline.com)
Zdroj titulní fotografie: Burst