ДАРПА спонзорише стварање технике стимулације мозга која убрзава учење за 40%

Новейшие разработки DARPA (Јун 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Нова студија може довести до повећања асоцијативног учења

Аутор: Хеатхер Хамилтон, допринос писцу

Истраживачи ХРЛ Лабораториес, ЛЛЦ су недавно утврдили како неинвазивна стимулација директне струје (тДЦС) има потенцијал да повећа перформансе асоцијативног учења. Примјеном тДЦС-а на префронтални кортекс, тим је открио да утиче на велики део мозга, што узрокује промјене у функционалној повезаности између различитих подручја. Ово доводи до бржег учења у тестовима на макакама.

Студија је сарадња са Универзитетом МцГилл у Монтреалу и Сотерик Медицал у Нев Иорк-у, спонзориран од стране Агенције за унапређење напредних истраживања у обнову програма Ацтиве Мемори. Појављује се у издању Цуррент Биологи од 12. октобра 2017. године.

Откриће је омогућило истраживачима да усмере стимулацију и интервенишу у критичним тачкама на којима се највероватније јавља стварање успомена и показује да се учење животиња убрзано за око 40% када се даје 2 мА неинвазивно на префронтални кортекс без повећања неуронског пуцања.

Претходни извјештаји су закључили да нема ефекта на стопе пуцања неурона у главе кадера, али ова потврда тДЦС-а као помоћ при учењу говори о другачијој причи - тДЦС убрзава учење, што је доказано промјенама понашања и учењем је побољшано, без обзира на стопе пуцања неурона. Истраживање је показало да модулирана повезаност између подручја мозга, а не степени отпуштања неурона, представља повећање брзине учења.

У студији су мацаки показали асоцијативно учење, стварајући асоцијације између визуелних стимулуса и локације награде. Истраживачи то говоре као визуелни задатак за храњење и кажу да је потребно 15 секунди, до 2, када су животиње сазнале локацију награде. Макак је узео у просеку 22 суђења да научи како правилно добити награду. Са тДЦС-ом, ово је пало на 12.

"У овом експерименту циљали смо префронтални кортекс са индивидуалним неинвазивним монтажама стимулације", каже др. Правеен Пилли, главни истраживач ХРЛ-а у студији. "То је регион који контролише многе извршне функције, укључујући доношење одлука, когнитивну контролу и проналажење контекстуалне меморије. Повезан је са готово свим осталим кортиколошким подручјима мозга, а стимулација има широко распрострањене ефекте. То је такође циљ избора у већини објављених студија о побољшању понашања и студијама случајева са транскранијалном стимулацијом. Поставили смо тДЦС електроде на скалпу иу нашим условима контроле и стимулације. Ефекти понашања су откривени када су научили да бржу награду нађу. "

Пилли верује да побољшана веза дугог домета између области мозга у фреквенцијским опсезима и мање повезаности у бендовима ниске фреквенције помогла је истраживачима да објасне побољшања у учењу са тДЦС у префронталном кортексу. "Само зато што неурони могу бити убрзани у пуцању можда неће довести до промена у перформансама", рекао је он. "Повећање меморијске функције вероватно захтева бољу координацију информација релевантних за задатак преко кортекса."

На крају ће тим следити одобрење ФДА за уређај, за који верују да ће довести до широке употребе технологије у року од пет или 10 година.

Извори: Сљедећа велика будућност, ХРЛ лабораторије, тренутна биологија
Имаге Извор: Пикабаи