التحفيز الضوئي والصوتي لتحسين الذاكرة ووظائف الدماغ

تشمل السمات المميزة لمرض الزهايمر تكوين لويحات بيتا أميلويد في الأعصاب الدماغية، وهو بروتين سام يعطل الأداء الصحيح للشبكات العصبية.

وقد أشارت الأبحاث الحديثة إلى أن الأشخاص الذين يعانون من هذا النوع من الضعف المعرفي يعانون أيضاً من اضطرابات في الدماغ.

تنتج الخلايا العصبية في الدماغ تذبذبات كهربائية من ترددات مختلفة وتسمى “موجات دماغية”.

وقد أظهرت الأبحاث أنه الأفراد الذين يعانون من مرض الزهايمر يعانون أيضاً من اضطراب في نمط نشاط موجات جاما الدماغية.

قبل بضع سنوات، كشف فريق من العلماء من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في كامبريدج عن أدلة على أن بعض أنواع التحفيز الضوئي يمكن أن تعيد التوازن لموجات جاما وأن تقلل من تراكم بيتا أميلويد في الفئران المصابة بمرض الزهايمر.

وتمكن فريق البحث نفسه مؤخراً، والذي يعمل تحت إشراف البروفيسور لي- هيوي تساي، من إثبات أن مزيجاً من العلاج بالضوء والصوت يمكن أن يكون له تأثير كبير في تحسين الأداء المعرفي في نماذج الفئران هذه.

ويخطط الباحثون الآن إلى إجراء تجربة سريرية لاختبار آثار هذا العلاج الجديد في البشر المصابين بهذه الحالة التنكسية العصبية.

فوائد التحفيز السمعي (الصوتي)

في الدراسة السابقة، استخدم البروفيسور تساي وزملاؤه علاجاً يستخدم التحفيز الضوئي، والذي تضمن تعريض نماذج الفئران لأضواء ساطعة بتردد 40 هيرتز لمدة ساعة واحدة يومياً.

وقد وجد الباحثون أن ذلك ساعد في تقليل مستويات لويحات بيتا اميلويد في أدمغة الفئران.

إضافةً إلى ذلك، لاحظ الفريق أن التحفيز الضوئي قد ساهم في تعزيز نشاط الخلايا الدبقية الصغيرة، وهي نوع من الخلايا العصبية التي تلعب دوراً في الاستجابة المناعية وتعمل على إزالة الحطام الخلوي.

وقرر العلماء التقدم خطوة واحدة ومحاولة علاج مناطق الدماغ الأخرى التي تشارك في عمليات الذاكرة والتعلم باستخدام التحفيز الصوتي لإعادة التوازن إلى موجات الدماغ غاما.

وقد اكتشف فريق البحث أن تعريض الفئران إلى موجات صوتية بتردد 40 هيرتز لمدة 1 ساعة في اليوم لمدة 7 أيام متتالية كان له تأثير في تقليل مستويات بيتا اميلويد في المناطق الدماغية التي تلعب دوراً رئيسياً في معالجة واسترجاع الذكريات.

وتوصل فريق البحث أيضاً من خلال تقييم تأثير التحفيز السمعي (الصوتي) على القدرات المعرفية للفئران، أن ذاكرتها قد تحسنت وأن أداءهم كان أفضل بكثير في اختبار تطلب منهم أن يجدوا طريقهم للخروج من متاهة بواسطة تذكر المعالم.

الربط بين التحفيز الضوئي والصوتي 

دفعت النتائج السابقة فريق البحث إلى الجمع بين العلاج بالضوء والتحفيز الصوتي ووجدوا أن هذا العلاج كان له تأثير أفضل.

وأشار فريق البحث إلى أن الجمع بين التحفيز البصري والسمعي لمدة أسبوع، أدى إلى تحسين الذاكرة، وتقليل عدد لويحات البيتا الأميلويد، وإعادة التوازن لذبذبات غاما.