뇌파를 기억에 직접 연결하는 새로운 연구

뉴런은 뇌에서 규칙적인 전기 활동 패턴을 생성합니다. 신경과학 분야에서 해결되지 않은 질문 중 하나는 진동이라고 하는 이러한 리듬 신호를 주로 구동하는 것입니다. 애리조나 대학의 연구원들은 사람들이 실제 사건을 경험할 때보다 단순히 사건을 기억하는 것이 사건을 촉발할 수 있다는 사실을 발견했습니다.

연구 결과가 Neuron 저널에 발표된 연구원들은 탐색, 탐색 및 수면과 같은 활동 중에 뇌의 해마 영역에서 나타나는 세타 진동으로 알려진 것에 특히 초점을 맞췄습니다. 해마는 과거를 기억하는 뇌의 능력에 중요한 역할을 합니다.

이 연구 이전에는 외부 환경이 세타 진동을 추진하는 데 더 중요한 역할을 한다고 믿었다고 UArizona 심리학과의 인지 및 신경 시스템 교수이자 연구의 수석 저자인 Arne Ekstrom이 말했습니다. 그러나 Ekstrom과 그의 동료들은 뇌에서 생성된 기억이 세타 활동의 주요 동인임을 발견했습니다.

“놀랍게도 우리는 누군가가 사건을 직접 경험하는 것과 비교하여 단지 기억하고 있을 때 인간의 세타 진동이 더 널리 퍼진다는 것을 발견했습니다.

연구 결과는 발작, 뇌졸중 및 파킨슨병을 경험한 환자를 포함하여 뇌 손상 및 인지 장애가 있는 환자를 치료하는 데 영향을 미칠 수 있다고 Ekstrom은 말했습니다. 메모리는 뇌 내부에서 자극을 생성하고 세타 진동을 구동하는 데 사용될 수 있으며, 이는 잠재적으로 시간이 지남에 따라 메모리 향상으로 이어질 수 있다고 그는 말했습니다.

UArizona 연구원들은 신경외과 의사인 Brad Lega 박사와 연구 기술자 Jennifer Kriegel을 포함하여 달라스에 있는 텍사스 대학교 사우스웨스턴 의료 센터의 연구원들과 연구에 협력했습니다. 연구원들은 간질 수술을 준비하기 위해 센터에서 모니터링 중인 13명의 환자를 모집했습니다. 모니터링의 일환으로 간헐적인 발작을 감지하기 위해 전극을 환자의 뇌에 이식했습니다. 연구자들은 뇌의 해마에서 세타 진동을 기록했습니다.

환자들은 컴퓨터에서 가상 도시의 상점으로 이동할 수 있는 조이스틱을 제공받는 가상 현실 실험에 참여했습니다. 올바른 목적지에 도착하면 가상 현실 실험이 일시 중지되었습니다. 연구원들은 참가자들에게 탐색을 시작한 위치를 상상하도록 요청하고 방금 통과한 경로를 정신적으로 탐색하도록 지시했습니다. 그런 다음 연구자들은 초기 탐색 중 세타 진동을 참가자의 경로에 대한 후속 기억과 비교했습니다.

조이스틱을 사용한 실제 내비게이션 과정에서 진동은 참가자가 경로를 상상했을 때 발생하는 진동에 비해 빈도가 적고 지속 시간이 짧았습니다. 따라서 연구원들은 기억이 인간의 세타 진동의 강력한 동인이라고 결론지었습니다.

Ekstrom은 손상된 인지 기능을 보상하는 한 가지 방법은 인지 훈련 및 재활을 사용하는 것이라고 말했습니다.

“기본적으로 기억력 장애가 있는 환자를 데려가 기억력을 더 잘하도록 가르치려고 합니다.”라고 그는 말했습니다.

앞으로 Ekstrom은 침대에 누워 있는 환자와 달리 자유롭게 걷는 환자를 대상으로 이 연구를 수행하고 뇌 진동과 관련하여 자유롭게 탐색하는 것과 기억을 비교하는 방법을 찾을 계획입니다.

Seger는 “원래 경험 중에 존재했던 진동을 직접 비교할 수 있고 나중에 검색하는 동안 새로운 실험을 설계하고 기억의 신경 기반을 이해하는 측면에서 이 분야에서 큰 발전을 이뤘습니다.”라고 말했습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/07/230731170151.htm