A eletroestimulação cerebral melhora as habilidades mentais, a criatividade e a memória de pessoas saudáveis

A tecnologia TDCS - estimulação transcraniana com corrente direta - é estudada há mais de 20 anos e tem sido utilizada com sucesso na clínica para recuperação de acidente vascular cerebral, tratamento de depressão e dor crônica. No entanto, estudos dos últimos 6-7 anos mostram que pode ser útil para pessoas saudáveis. Um artigo de Douglas Fox , publicado em 2011 na revista científica Nature, revelou pela primeira vez ao público em geral que o tDCS pode melhorar o aprendizado, a memória e reduzir o risco de pessoas saudáveis. Desde então, o número de estudos tDCS tem aumentado constantemente, abrindo novas áreas de aplicação dessa tecnologia.



Criatividade e resolução de tarefas não triviais

Por exemplo, há alguns meses, cientistas da Universidade de Georgetown de Washington publicaram um estudo mostrando que o tDCS melhora a criatividade no pensamento. Os participantes do experimento - jovens saudáveis, com educação e nível de inteligência semelhantes - tiveram que encontrar conexões associativas entre diferentes conjuntos de palavras. E aqueles que sofreram estimulação elétrica encontraram muito mais analogias não triviais.

A capacidade do tDCS de aumentar a criatividade é estudada há mais de 5 anos. Em 2012, um grupo de cientistas australianos da Universidade de Sydney descobriuO tDCS ajuda a resolver problemas complexos e anteriormente insolúveis. Foi utilizado um teste com o qual a maioria das pessoas não consegue lidar: conecte 4 pontos com 9 linhas, sem tirar as mãos. Nenhum dos participantes foi capaz de resolver a tarefa antes da estimulação, mas o tDCS levou ao fato de que 40% (!) Dos sujeitos foram capazes de encontrar a resposta correta.



Também estão sendo realizadas pesquisas sobre o efeito do tDCS na capacidade de resolver problemas matemáticos. Em 2010, pesquisadores do Instituto de Neurociência Cognitiva de Londres realizaram um experimento, em que voluntários saudáveis ​​realizaram operações matemáticas com caracteres fictícios, denotando números de 1 a 9. Verificou-se que o tDCS facilitou a memorização mais rápida de novos personagens e levou a melhores resultados na resolução de problemas, e o efeito da estimulação durou seis meses.

Como o tDCS funciona?

O mecanismo subjacente ao tDCS é bastante simples. Os eletrodos são aplicados à cabeça através da qual passa uma corrente fraca de força constante (1-2 miliamperes), afetando certas partes do cérebro. A força atual é muito pequena para ativar os neurônios. No entanto, ainda altera significativamente seu estado fisiológico, tornando-os mais ou, inversamente, menos propensos à ativação, dependendo do tipo de exposição.



A capacidade de ativação dos neurônios depende da diferença de potencial em sua membrana; é ela que o tDCS muda. No caso de uma carga positiva no eletrodo ("ânodo"), a diferença de potencial diminui, o que aumenta a probabilidade de um neurônio ser excitado no caso de um sinal externo. No caso de uma carga negativa de eletrodo ("cátodo"), a excitabilidade dos neurônios, pelo contrário, diminui.

Para obter o efeito desejado (por exemplo, para aumentar a capacidade matemática ou a taxa de reação), é necessário selecionar as zonas cerebrais corretamente e colocar eletrodos com a carga correspondente neles. As aplicações para o tDCS são muito diversas e, de fato, limitam-se apenas ao conhecimento das funções de várias regiões do cérebro.

Aprendizagem e memória

Em 2010, um grupo de estudo do Novo México conduziu um estudo de alto nível , que mostrou que o tDCS acelera o treinamento de "DARWARS Ambush!" - Um videogame projetado especificamente para o treinamento de soldados americanos. As pessoas examinam as paisagens virtuais em busca de obstáculos - a sombra projetada por um franco-atirador ou dispositivo explosivo improvisado e devem responder a elas o mais rápido possível. Verificou-se que os voluntários que foram expostos ao tDCS durante o treinamento apresentaram melhores resultados. O tDCS também é mencionado em outro estudo do Exército dos EUA. Em 2011, apareceu uma mensagem de que a estimulação elétrica melhora com sucesso a capacidade de aprendizado dos pilotos americanos que estão treinando em simulações em vídeo.



Mais de 10 estudos mostramque o tDCS aumenta a eficiência do aprendizado de idiomas estrangeiros. Para a "pureza" do experimento, os voluntários estudaram línguas fictícias. Aconteceu que, após o tDCS, eles se lembraram melhor de novas palavras e seu discurso se tornou mais fluente.

Vícios

Outra oportunidade interessante para a estimulação elétrica é reduzir os vícios, por exemplo, de uma refeição deliciosa. Em estudoCientistas alemães liderados por Kerstin Altmans a um grupo de voluntários saudáveis ​​realizaram sessões de tDCS todos os dias durante uma semana e observaram como suas calorias mudariam. Para fazer isso, eles foram enganados sobre a natureza do experimento - os sujeitos pensaram ter estudado o efeito do tDCS no humor. E antes e depois do teste, uma mesa estava posta para eles, supostamente para agradecer por sua participação. No entanto, a quantidade de calorias consumidas foi rigorosamente monitorada e, após uma semana de estímulo, diminuiu em até 14%. Segundo os pesquisadores, isso aconteceu não tanto por causa da diminuição do apetite, mas por causa do desenvolvimento da força de vontade e da adoção de decisões mais racionais. Portanto, não é de surpreender que o tDCS também ajude com outros vícios - de nicotina, álcool, maconha e até cocaína.

Depressão O

tDCS também foi utilizado com sucesso no tratamento da depressão . Além disso, a estimulação elétrica é eficaz mesmo no caso de formas graves - agudas e resistentes. O mecanismo pelo qual o tDCS combate a depressão parece ter muito em comum com a ação dos antidepressivos. Como resultado, a tDCS estimula a produção de "hormônios da felicidade" - endorfina e serotonina. No entanto, diferentemente dos antidepressivos, a tDCS não é acompanhada por efeitos colaterais, como náusea e insônia.

Empatia, risco e direção segura

É impossível descrever todos os efeitos do tDCS nos quadros deste artigo - eles são tão numerosos e variados. Portanto, vamos falar finalmente sobre o mais inesperado. Por exemplo, a estimulação elétrica melhora as habilidades sociais das pessoas - aumenta a empatia e a capacidade de se colocar no lugar dos outros. Em um estudo, voluntários saudáveis ​​jogaram um jogo em que precisavam mover algo que um personagem virtual havia solicitado na tela. No entanto, ele viu a sala de um ângulo diferente do que a pessoa na frente da tela (por exemplo, ele observou apenas parte do armário), e isso teve que ser levado em consideração ao concluir a tarefa. Por exemplo, quando ele pediu para reorganizar a maior vela, o jogador teve que escolher a maior vela entre as que o personagem pudesse ver. Após o tDCS, a precisão da tarefa aumentou 33%.

Em outro trabalho, o tDCS tornou os assuntos menos vingativos. Os voluntários participaram do famoso jogo Ultimatum. Sua essência está no fato de que um dos participantes deve compartilhar US $ 10 entre ele e o segundo participante, e o segundo participante, depois de receber o dinheiro, deve decidir se o aceita ou não. No caso de sua recusa, ninguém recebe dinheiro e, se ele concorda, recebe a ação proposta. Sabe-se que muitas pessoas recusam dinheiro se acham que é muito pouco, porque veem isso como uma injustiça e querem punir o primeiro participante. No entanto, após o tDCS, as pessoas eram muito mais propensas a concordar com uma quantidade menor.

Foram realizados estudos em que o tDCS reduz o apetite ao risco das pessoas e contribui para um estilo de direção mais seguro., aumenta a conscientização sobre o momento atual e contribui para uma maior imersão nos mundos da realidade virtual . Existe até um trabalho exótico que o tDCS reduz o zumbido , limpa a mente de falsas memórias e expande o espectro de frequências do som percebido.

Estimulação elétrica do cérebro: existe algum perigo?

No processo de estimulação elétrica, o cérebro é exposto a uma corrente de força muito fraca - apenas 1-2 miliamperes. É o mesmo que um vaga-lume gasta para brilhar. E, em princípio, o procedimento é completamente seguro. Efeitos secundários gravesisso não é observado (e mais de 12.500 artigos científicos já foram publicados sobre o assunto) - às vezes apenas coceira na pele na área de fixação do eletrodo, formigamento, queimação e desconforto, em casos raros, dor de cabeça. No entanto, existe o risco de que a melhoria de algumas funções cerebrais leve à deterioração de outras. Por exemplo, em um dos estudos de Cohen Kadosh , a estimulação cerebral ajudou os sujeitos a memorizar um sistema de caracteres com correspondências numéricas (por exemplo, frango = 1, ovo = 5), mas era mais difícil para eles usar seus conhecimentos em outra tarefa, em comparação com indivíduos que se lembravam de tudo sem estimulação.

Além disso, deve-se ter em mente que o efeito da tDCS é altamente dependente da região estimulada do cérebro e da tarefa que o cérebro deve executar. No caso da zona errada do cérebro e do tipo de exposição (polaridade dos eletrodos) - o efeito pode se tornar negativo.

Startups

Após um aumento no número de estudos sobre o tDCS, começaram a surgir empresas nos Estados Unidos que criam estimulantes elétricos para pessoas saudáveis. O primeiro deles foi o foc.us , que inicialmente oferecia dispositivos para jogadores, mas depois incluía pessoas envolvidas em esportes no público-alvo. Depois vieram as startups Apex e PriorMind . Há relatos de que outra startup americana “ Thync"Atraiu US $ 13 milhões para desenvolver seu dispositivo. Tais startups existem na Rússia, por exemplo, Brainstorm .

Source: https://habr.com/ru/post/pt394415/