La estimulación rítmica del cerebro con corrientes eléctricas podría mejorar la función cognitiva, según el análisis de más de 100 estudios

Comprender cómo mejorar las habilidades mentales de una persona ha sido de gran interés para los investigadores de psicología y neurociencia. como yo por décadas. Desde mejorar la atención en entornos de alto riesgo, como la gestión del tráfico aéreo, hasta restaurar la memoria en personas con demencia, la capacidad de mejorar la función cognitiva puede tener consecuencias de largo alcance. Una nueva investigación lo sugiere estimulación cerebral podría ayudar a lograr el objetivo de impulsar la función mental.

En el Laboratorio Reinhart En la Universidad de Boston, mis colegas y yo analizamos los efectos de una tecnología emergente de estimulación cerebral: estimulación de corriente alterna transcraneal o tACS – sobre las diferentes funciones mentales en pacientes y en personas sanas.

Durante este procedimiento, las personas usan una gorra elástica construida con electrodos que envían corrientes eléctricas débiles que oscilan a frecuencias específicas en el cuero cabelludo. Al aplicar estas corrientes controladas a regiones específicas del cerebro, se puede alterar la actividad cerebral. incitando a las neuronas a disparar rítmicamente.

¿Por qué debería ser beneficioso el disparo rítmico de las neuronas? La investigación sugiere que las células cerebrales Comunicarse efectivamente cuando coordinan el ritmo de su fuego. Básicamente, estos patrones rítmicos de actividad cerebral muestran anomalías marcadas durante las enfermedades neuropsiquiátricas. El propósito de tACS es inducir externamente una actividad cerebral rítmica que promueva una función mental saludable, particularmente cuando es posible que el cerebro no pueda producir estos ritmos por sí solo.

Sin embargo, tACS es una tecnología relativamente nueva y aún no está claro cómo funciona. Si puede fortalecer o revivir los ritmos cerebrales para cambiar la función mental ha sido un tema de debate considerable en el campo de la estimulación cerebral. Mientras que algunos estudios encontrar evidencia de cambios en la actividad cerebral y la función mental con tACS, otros sugieren que las corrientes que se usan normalmente en las personas puede ser demasiado débil tener un efecto directo.

Cuando se enfrente con datos contradictorios en la literatura científica, puede ser útil realizar un tipo de estudio llamado metanálisis que cuantifica la consistencia de la evidencia a través de varios estudios. Un metanálisis anterior realizado en 2016 encontrado evidencia prometedora para el uso de tACS en el cambio de la función mental. Sin embargo, el número de estudios se ha más que duplicado desde entonces. El diseño de tecnologías tACS también se ha convertido cada vez más sofisticado.

Nos propusimos realizar un nuevo metanálisis de estudios que utilizan tACS para modificar la función mental. Hasta donde sabemos, este trabajo es el metanálisis más amplio y completo nuevamente sobre este tema, que consta de más de 100 estudios publicados con un total combinado de más de 2800 participantes humanos.

Después de recopilar más de 300 mediciones de la función mental en todos los estudios, buscamos mejora constante e inmediata en la función mental con tACS. Cuando observamos funciones cognitivas específicas, como la memoria y la atención, observamos que tACS produjo las mejoras más fuertes en Función ejecutivaes decir, la capacidad de adaptarse a información nueva, sorprendente o contradictoria.

También observamos mejoras en la capacidad de prestar atención y recordar información durante períodos de tiempo cortos y largos. Juntos, estos hallazgos sugieren que tACS puede mejorar particularmente tipos específicos de función mental, al menos a corto plazo.

Para examinar la efectividad de tACS para aquellos que son especialmente vulnerables a los cambios en la función mental, revisamos datos de estudios que incluyeron adultos mayores y personas con afecciones neuropsiquiátricas. En ambas poblaciones, observamos pruebas sólidas de mejoras en la función cognitiva con tomografía computarizada.

Curiosamente, también descubrimos que un tipo especializado de tACS que puede apuntar a dos regiones del cerebro simultáneamente y manipular cómo se comunican entre sí puede mejorar o disminuir la función cognitiva. Este efecto bidireccional sobre la función mental podría ser particularmente útil en la clínica. Por ejemplo, algunas condiciones psiquiátricas, como la depresión, pueden resultar en un deterioro de la capacidad para procesar recompensas, mientras que otras, como el trastorno bipolar, pueden resultar en una actividad muy activa. sistema de procesamiento de recompensas. Si tACS puede cambiar la función mental en ambas direcciones, los investigadores pueden desarrollar diseños flexibles y específicos que aborden necesidades clínicas específicas.

Los desarrollos en el campo de tACS están acercando a los investigadores un paso más a la posibilidad de mejorar de manera segura la función mental de una manera no invasiva que no requiere medicamentos. La evidencia estadística actual en la literatura sugiere que tACS es prometedor, y mejorar su diseño podría ayudarlo a producir cambios más fuertes y duraderos en la función mental.

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