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感謝社會進(jìn)步，我們能比祖先們活得久得多。如果人類壽命極限還能像現(xiàn)在這樣持續(xù)增長，那么00后們估計(jì)都能夠在22世紀(jì)慶祝自己的百年大壽[1]。

前提是那會兒還能記得住自己幾時(shí)過生日。

這沒辦法，人老了認(rèn)知水平就是會逐漸衰退。別說七老八十的，就算是青青春春的奇點(diǎn)糕我，也常懷疑自己是不是一條記憶只有七秒的魚——

“我剛才要干什么來著？”

玩笑歸玩笑，但“電一電”說不定還真是個(gè)靠譜的解決方案。

今天《自然·神經(jīng)科學(xué)》發(fā)表了一篇來自波士頓大學(xué)科學(xué)家的論文。研究者們發(fā)現(xiàn)，老年人之所以工作記憶不如年輕人，是大腦區(qū)域之間“斷連”了，利用無創(chuàng)、極低電流的經(jīng)顱電刺激（tACS）可以重新同步神經(jīng)元活動，恢復(fù)老年受試者工作記憶能力的準(zhǔn)確性[2]！

比較令人激動的是，這個(gè)刺激程序只要進(jìn)行25分鐘，就能夠讓六七十歲的受試者工作記憶能力等同于二十來歲的對照受試者，效果至少能持續(xù)50分鐘，同時(shí)對那些“記性不太行”的年輕人也有效果。

記性差年輕人舉雙手雙腳點(diǎn)贊啊~ 

試驗(yàn)現(xiàn)場（圖源波士頓大學(xué)）

想必到這里，會有讀者提出疑問，從標(biāo)題到開頭，你說的那個(gè)“工作記憶”到底是個(gè)啥，上班時(shí)候的記憶嗎？（哈哈哈上班的記憶消失了有什么奇怪的）

是這樣的，記憶實(shí)際上是個(gè)比較復(fù)雜的過程，為了研究起來方便，科學(xué)家們把它分成三個(gè)部分，感官記憶、工作記憶和長期記憶。

所謂感官記憶就是我們感受到的聲、光、溫度等等外界的信息，可以看作是信息的“輸入”；工作記憶則負(fù)責(zé)把這些信息短暫保存一下，做一個(gè)初步的處理，可以看作是信息的“篩選和分析”；長期記憶則是把上一步處理好的信息長久地保存起來，以便以后要用的時(shí)候再調(diào)出來。

工作記憶很短暫，一般認(rèn)為只有幾秒，能存儲的信息也很有限，所以也被叫做短期記憶。工作記憶對于推理、決策和行為等生理過程是十分重要的，同時(shí)它也是對衰老最敏感的認(rèn)知功能之一，被認(rèn)為是各種年齡有關(guān)的認(rèn)知缺陷的核心[3]。

舉個(gè)例子，當(dāng)你聽到一串需要記下來的電話號碼，在找到紙把它們寫下來之前，體驗(yàn)到的就是工作記憶了。（過目不忘的陳獨(dú)秀先坐下）

（圖源：nature.com）

為了搞清楚工作記憶到底是怎么逐漸不行的，科學(xué)家們也提出了一大堆可能的理論，比如認(rèn)知科學(xué)角度的衰變理論、干擾理論，生理學(xué)角度的腦灰質(zhì)退化、腦血流量降低、神經(jīng)遞質(zhì)變化等等。

近年也有些科學(xué)家提出新看法：大腦是作為一個(gè)整體工作的嘛，是不是各個(gè)部分之間工作沒銜接好呢？

咱們都知道，神經(jīng)元活動實(shí)際上就是電位的活動。從宏觀上看，大腦活動就表現(xiàn)為具有一定規(guī)律的神經(jīng)振蕩。所謂學(xué)習(xí)的α波、提升注意力的β波，就是脫胎于不同頻率的神經(jīng)振蕩。當(dāng)前的神經(jīng)科學(xué)理論則認(rèn)為，不同頻率/相位的神經(jīng)振蕩同步，應(yīng)當(dāng)是認(rèn)知過程中神經(jīng)交互作用的一個(gè)指標(biāo)[4,5]。

好了，那咱們就用腦電圖（EEG）來測一測，到底在老人和年輕人的大腦中，有啥不一樣？

（圖源：pixabay.com）

試驗(yàn)里包括了42名20-27歲的年輕人，和42名60-76歲的老年人。研究者給他們做了一系列工作記憶能力的測試，同時(shí)也用腦電圖監(jiān)測他們大腦的活動。

果不其然，無論是給出答案的速度還是結(jié)果的準(zhǔn)確性，老年人都遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上年輕人；而他們大腦活動的區(qū)別，就在左側(cè)顳葉里（差不多左邊耳朵周圍）。

研究者發(fā)現(xiàn)，年輕人的左側(cè)顳葉存在一組特殊的神經(jīng)交互，但是老年人腦中卻沒有！學(xué)術(shù)命名呢，它叫θ-γ相位振幅耦合（θ-γPAC），概念解釋起來有點(diǎn)復(fù)雜，咱們知道θ-γPAC是組特別的腦電波就行了。

這組波來源于左側(cè)顳葉和前額葉神經(jīng)元之間的相互作用。研究者還發(fā)現(xiàn)，在年輕人當(dāng)中，也是θ-γPAC較強(qiáng)的人工作記憶能力更好一些。 

工作記憶能力測試方法示例[2]

說實(shí)話記不住事兒要是因?yàn)樯窠?jīng)元死光光了，那咱們也就甭掙扎了，可現(xiàn)在看起來不過是兩個(gè)腦區(qū)“信號不好”，怎么著也得想想辦法?。?/p>

臨床上能夠刺激神經(jīng)元活動的技術(shù)還是蠻有幾個(gè)的，這次研究者選的叫做高清經(jīng)顱磁刺激（HD-tACS），比起普通的tACS要更精確一些。這個(gè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于無創(chuàng)，不需要植入電極，研究者選的1.6mA電流很小，使用的時(shí)候幾乎也沒啥感覺。

好的，開“電”吧！

效果真的是出奇的好~研究者給老年受試者做了25分鐘的HD-tACS，成功恢復(fù)了腦內(nèi)的θ-γPAC。刺激期間，老人們做測試的準(zhǔn)確性簡直和年輕人們一樣一樣的。刺激結(jié)束之后，研究者還額外又做了二十次測試，這個(gè)“返老還童”特效在50分鐘里都是一直持續(xù)著的~

而且HD-tACS見效很快，看看實(shí)際的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在第12分鐘的時(shí)候已經(jīng)能夠看到效果的提升了！

時(shí)間點(diǎn)2（第8-12分鐘）已經(jīng)可以看到準(zhǔn)確率的提升[2]

這個(gè)研究一出來，外國媒體真是老激動了，相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)家們也都很興奮。畢竟這項(xiàng)研究說明，年齡帶來的工作記憶損傷可能很大程度歸因于神經(jīng)元的同步失敗，而這是可以通過非藥物手段來恢復(fù)的。

不過咱們還是先冷靜一點(diǎn)點(diǎn)。

墨爾本大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家Jared Cooney Horvath提出，研究里進(jìn)行的記憶測試，雖然結(jié)果表現(xiàn)出了統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但是實(shí)際能否具有臨床或者真實(shí)世界意義還不好說。[6]

這個(gè)研究走向使用也要跨越一些障礙，比如它還需要更多重復(fù)性試驗(yàn)驗(yàn)證，必須得確認(rèn)是否對其他的認(rèn)知功能沒有損害，這種提升到底能持續(xù)多久，是不是還有更好的刺激模式等等?？傊€是有點(diǎn)距離的。

最重要的是，千萬不要在家自己電自己?。⊙芯空咴谠囼?yàn)中用的電刺激頻率是根據(jù)患者自身定制的，統(tǒng)一頻率沒有用的噢~而且反向干擾θ-γPAC還能夠降低工作記憶能力，可別把自己電傻咯~

NN自家評論的這張?jiān)韴D還是挺清晰的，不知道插哪就放這吧[7]

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參考資料：

[1] Christensen, K., Doblhammer, G., Rau, R. & Vaupel, J. W. Lancet 374, 1196–1208 (2009).

[2]https://www.nature.com/articles/s41593-019-0371-x

[3] Park, D. C. et al. Psychol. Aging 17, 299–320 (2002).

[4] Siegel, M., Donner, T. H. & Engel, A. K. Spectral fngerprints of large-scale neuronal interactions. Nat. Rev. Neurosci. 13, 121–134 (2012).

[5] Roux, F. & Uhlhaas, P. J. Working memory and neural oscillations: α–γ versus θ–γ codes for distinct WM information? Trends Cogn. Sci. 18,16–25 (2014).

[6]https://www.npr.org/sections/health-shots/2019/04/08/711010354/scientists-test-whether-brain-stimulation-could-help-sharpen-aging-memory

[7]https://www.nature.com/articles/s41593-019-0386-3

本文作者  |  代絲雨