Kaikki iLive-sisältö tarkistetaan lääketieteellisesti tai se tarkistetaan tosiasiallisen tarkkuuden varmistamiseksi.
Meillä on tiukat hankintaohjeet ja vain linkki hyvämaineisiin mediasivustoihin, akateemisiin tutkimuslaitoksiin ja mahdollisuuksien mukaan lääketieteellisesti vertaisarvioituihin tutkimuksiin. Huomaa, että suluissa ([1], [2] jne.) Olevat numerot ovat napsautettavia linkkejä näihin tutkimuksiin.
Jos sinusta tuntuu, että jokin sisältö on virheellinen, vanhentunut tai muuten kyseenalainen, valitse se ja paina Ctrl + Enter.
Aivostimulaation tehokkuus riippuu oppimiskyvystä, ei iästä.
Viimeksi tarkistettu: 03.07.2025
Ikääntyessämme kognitiiviset ja motoriset toimintomme heikkenevät, mikä vaikuttaa itsenäisyyteen ja elämänlaatuun. Tämän ongelman ratkaisemiseen tähtäävistä teknologioista erityisen kiinnostava on anodinen transkraniaalinen tasavirtastimulaatio (atDCS). Tämä menetelmä käyttää heikkoa sähkövirtaa hermosolujen aktiivisuuden modulointiin ilman kirurgista toimenpidettä.
AtDCS-tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet ristiriitaisia tuloksia. Yhtenä syynä pidetään yksilöllisten eroja stimulaatioalttiudessa, joka voi riippua tekijöistä, kuten iästä, perustaidoista ja aiemmasta kokemuksesta. Tämän selvittämiseksi EPFL:n tutkijat Friedhelm Hummelin johdolla selvittivät, miten luonnolliset oppimiskyvyt vaikuttavat atDCS:n tehokkuuteen.
Tutkimuksen keskeiset havainnot
Npj Science of Learning -lehdessä julkaistu tutkimus osoittaa, että:
- Tehottomampia oppimisstrategioita omaavat ihmiset (suboptimaaliset oppijat) hyötyvät enemmän stimulaatiosta ja heidän tehtäviensä tarkkuus paranee nopeammin.
- Ne, jotka ovat aluksi tehokkaampia oppijoita (optimaaliset oppijat), saattavat jopa kokea stimulaatiosta negatiivisia vaikutuksia.
Tämä löydös vahvistaa, että atDCS:llä on pikemminkin korjaava kuin parantava vaikutus, mikä on erityisen tärkeää neurokuntoutuksessa.
Metodologia
Tutkijat rekrytoivat 40 osallistujaa: 20 keski-ikäistä (50–65-vuotiasta) ja 20 iäkästä (yli 65-vuotiasta). Ryhmät jaettiin aktiivista stimulaatiota saaneisiin ja lumelääkettä saaneisiin. Osallistujat suorittivat peräkkäistä näppäinpainallustehtävää (motorinen oppiminen) 10 päivän ajan.
Koneoppimisalgoritmia käyttäen osallistujat luokiteltiin optimaalisiin tai suboptimaalisiin oppijoihin heidän alkusuorituksensa perusteella, minkä ansiosta he pystyivät ennustamaan, ketkä heistä hyötyisivät stimulaatiosta.
Johtopäätökset
- atDCS-menetelmällä suboptimaaliset oppijat paransivat tehtävien tarkkuutta nopeammin.
- Optimaalisilla oppijoilla oli taipumus heiketä suorituksessaan, kun he altistuivat stimulaatiolle.
- Stimulaation vaikutukset olivat riippumattomia osallistujien iästä.
Sovelluksen tulevaisuus
Nämä löydökset voisivat muuttaa lähestymistapaa neurorehabilitaatioon ja muihin hoitomuotoihin. Yhden koon lähestymistavan sijaan tutkijat ehdottavat yksilöllisten stimulaatioprotokollien kehittämistä, jotka on räätälöity potilaan yksilöllisiin tarpeisiin.
Tutkimuksen ensimmäinen kirjoittaja Pablo Maceira:
"Koneoppimisen käyttö on auttanut meitä ymmärtämään, miten eri tekijät vaikuttavat aivostimulaation yksilöllisiin vaikutuksiin. Tämä avaa tien sen hyötyjen maksimoinnille yksittäisille potilaille."
Tulevaisuudessa tällaiset algoritmit voisivat auttaa lääkäreitä määrittämään, mitkä potilaat hyötyvät aivojen stimulaatiohoidosta, mikä parantaisi kuntoutustuloksia aivohalvauksen tai aivovamman jälkeen.
Tutkimus julkaistiin npj Science of Learning -lehdessä.