Stimularea creierului cu ultrasunete poate influența deciziile

O metodă cu ultrasunete neinvazivă, cu intensitate scăzută, care vizează celulele nervoase sau neuronii, poate modifica funcția creierului pentru a influența luarea deciziilor.

Noi cercetări arată cum o zonă cerebrală numită cortex cingulat anterior controlează un tip de raționament cunoscut sub numele de gândire contrafactuală.

Oamenii de știință au demonstrat tehnica într-un studiu recent, în care au întrerupt „gândirea contrafactuală” la primate.

Gândirea contrafactuală sau raționamentul contrafactual este un tip de luare a deciziilor care implică luarea în considerare a opțiunilor care nu sunt disponibile acum, dar care ar putea fi în viitor.

De exemplu, o persoană care lucrează în interior într-o zi însorită și care își spune: „Aș putea fi afară, bucurându-mă de soare”, se angajează într-o gândire contrafactuală.

Studiul recent este primul care arată că o regiune a creierului frontal cunoscută sub numele de cortexul cingulat anterior poate regla gândirea contrafactuală.

Într-o hârtie în Neuroștiința naturii, autorii descriu modul în care au modificat gândirea contrafactuală la maimuțele macace prin direcționarea neuronilor din cortexul lor cingulat anterior cu ultrasunete neinvazive, de intensitate scăzută.

„Reprezentări interne ale alegerilor”

Cercetările privind luarea deciziilor au avut tendința să se concentreze asupra circuitelor creierului care controlează răspunsurile la stimulii actuali. Cu toate acestea, autorii notează că „Animalele urmăresc adesea comportamente pentru care în prezent nu există dovezi senzoriale”.

Aceștia susțin că, pentru a putea face acest lucru, animalele trebuie să mențină „reprezentări interne” ale alegerilor, „chiar și atunci când aceste alegeri nu sunt disponibile”.

Cu alte cuvinte, animalele trebuie să aibă o anumită capacitate de gândire contrafactuală sau de gândire la alegeri care nu au legătură cu experiența actuală.

„Acesta este un studiu cu adevărat interesant din două motive principale”, spune autorul principal și corespondent al studiului, Elsa Fouragnan, Ph.D., care lucrează la Școala de Psihologie a Universității din Plymouth, în Regatul Unit.

Primul motiv pentru care suntem entuziasmați de studiu, explică ea, este că rezultatele arată că „cortexul cingulat este crucial pentru a ajuta la trecerea la alternative mai bune”.

Și al doilea motiv, adaugă ea, se datorează faptului că rezultatele arată că „ultrasunetele de intensitate redusă pot fi utilizate pentru a schimba reversibil activitatea creierului într-o parte foarte precisă a creierului”.

Stimularea necirurgicală a creierului

Există o nevoie crescândă de instrumente de stimulare a creierului nechirurgicale. Există potențial pentru astfel de metode de a îmbunătăți rezultatele tratamentului în condiții de siguranță și cu efecte secundare minime.

Ecografia cu intensitate redusă și focalizată „câștigă tracțiune” ca o astfel de abordare. Studiile anterioare au arătat că poate modifica activitatea în creierele mamiferelor neinvaziv, atât prin stimularea, cât și prin blocarea semnalelor.

Unele studii au arătat, de asemenea, că ultrasunetele pot influența activitatea în straturile exterioare și, de asemenea, în interiorul creierului uman.

Studiul recent pune în lumină modul în care activitatea din cortexul cingulat anterior influențează luarea deciziilor.

Aceasta sugerează că, dacă această parte a creierului nu funcționează corect, ar putea împiedica o persoană să poată trece la o opțiune mai bună, chiar și atunci când aceasta devine disponibilă.

Experții consideră că acest tip de disfuncție a creierului ar putea fi motivul pentru care persoanele cu anumite boli psihiatrice rămân prinse în obiceiuri inutile.

Studiul relevă rolul cauzal al regiunii cerebrale

Fouragnan și colegii săi au investigat aceste posibilități în continuare prin studierea macacurilor în timp ce căutau și selectau un tratament dintr-o serie de opțiuni.

Maimuțele au aflat rapid care dintre opțiuni le-au preferat, dar atunci când a venit să facă alegere, nu a fost întotdeauna disponibilă. Cu toate acestea, „l-au ținut minte” pentru când va fi disponibil următorul.

Cercetătorii au investigat apoi cum maimuțele „au menținut reprezentări ale valorii alegerilor contrafactual - alegeri care nu ar putea fi luate în momentul actual, dar care ar putea fi luate în viitor”.

Folosind scanări RMN ale creierului maimuțelor, aceștia au observat că activitatea din cortexul cingulat „reflecta dacă reprezentările valorii interne s-ar traduce în schimbarea comportamentală reală”.

Au arătat că, prin stimularea regiunii cerebrale cu ultrasunete neinvazive, focalizate, de intensitate redusă, cortexul cingulat anterior a avut o „importanță cauzală” pentru acest proces. Stimularea creierului în acest fel a perturbat gândirea contrafactuală a maimuțelor.

Fouragnan concluzionează că stimularea creierului utilizând ultrasunete neinvazive, concentrate, de intensitate scăzută „are potențialul de a îmbunătăți viața a milioane de pacienți cu afecțiuni de sănătate mintală prin stimularea țesuturilor creierului cu o precizie milimetrică”.

Unele tehnici de stimulare a creierului ajută deja persoanele cu boala Parkinson și depresie, dar, deoarece nu sunt chirurgicale, metodele nu au nivelul de precizie atins în acest studiu, adaugă ea.

„Sunt încă stadii incipiente, iar următoarea etapă este efectuarea de noi studii la om, dar potențialul este foarte interesant”.

Elsa Fouragnan, dr.

none:  medicina complementara - medicina alternativa monitorizare personală - tehnologie portabilă cancer de plamani