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《美国科学家使利用电击疗法显著改善老年人工作记忆》

  • 来源专题：中国科学院文献情报生命健康领域集成服务门户
  • 编译者： 江洪波
  • 发布时间：2019-05-10

  • 4月15日，美国波士顿大学的研究团队通过非侵入性经颅交流电刺激（tACS）老年人的左前额叶皮层和左颞皮质，以协调和同步大脑两部分的脑电波，显著改善了老年人的工作记忆。工作记忆是一种对信息进行暂时加工和贮存的容量有限的记忆系统，在许多复杂的认知活动中起重要作用。该项工作或为延缓衰老和治疗脑部疾病提供新途径。相关研究成果发表于《自然•神经科学》期刊。

  • 原文来源：https://www.the-scientist.com/news-opinion/noninvasive-brain-stimulation-turns-back-clock-on-memory-65712
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    • 编译者：hujm
    • 发布时间：2019-05-27
    • 根据《Journal of the American Osteopathic Association》上的一篇文章，对于那些无法从艰难梭状芽胞杆菌(C. diff)靶向抗生素治疗中获益的患者来说，将感染C. diff的患者的粪便微生物移植到他们的结肠可能是最好的治疗方法。 C. diff是美国最常见的医院获得性感染。它每年影响近50万患者，并成为其中近三分之一患者的复发性感染。如果不治疗，C. diff可以导致败血症和死亡。 "25年前，C. diff感染更容易控制，通常通过停用初始抗生素来解决，"梅奥诊所(Mayo Clinic)传染病专家、本文第一作者Robert Orenstein说道。"然而，这些感染已经变得越来越普遍和有害。" FDA批准的治疗C. diff的疗程是口服万古霉素，一种抗生素。然而，用来消除C. diff的药物也能通过杀死有益的微生物而使感染永久化。据Orenstein博士说，已经开发出了更特异性针对C. diff的新型抗生素，但它们的价格可能高得令人望而却步。 Orenstein博士说："把你的肠道想象成一片森林，把C. diff想象成杂草。在一片欣欣向荣的森林里，杂草几乎没有立足之地。但是，如果你把森林烧掉，杂草就会长得茂盛。" 抗生素具有破坏性。与抗生素不同的是，粪便移植或微生物替代疗法会让肠道重新充满各种各样的微生物，这些微生物可能会阻止C. diff的孢子通过其毒素萌发和传播疾病。移植有好几种运送方法，包括灌肠、胶囊和直接灌注，以取代维持健康和改善新陈代谢的多种微生物群。 目前，还没有FDA批准的粪便移植产品，进行粪便移植被认为是一个研究过程。Orenstein博士指出，有几家公司的产品处于三期临床试验阶段，最早可能在2020年上市。出于这个原因，他强烈敦促医疗服务提供者推荐复发性C. diff患者进行这些试验，而不是进行粪便移植。与此同时，FDA保留粪便移植给那些经历了第二次复发(第三次发作)的C. diff感染的患者。 研究人员称，C. diff常见于医疗环境和公共场所，很少对肠道微生物群和免疫系统健康的人造成影响。然而，那些已经患病、正在服用抗生素、化疗或质子泵抑制剂的人则正处于危险之中，因为这些药物都极大地破坏了肠道生态系统。老年患者尤其脆弱。 Orenstein博士预计，新的治疗方案将改善结果，但他说，医生需要在预防方面承担更大的责任。 "医生能做的最有效的事情之一就是对抗生素处方更加负责，" Orenstein博士说。这意味着，只有在明确指出的情况下才开处方，而不是针对感冒或病毒性鼻窦炎。我们还必须对老年患者格外谨慎。" 原始来源：https://jaoa.org/article.aspx?articleid=2732400 引自生物谷
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  • 《电刺激可以改善人们的工作记忆》
    • 来源专题：生物安全网络监测与评估
    • 编译者：yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间：2019-04-22
    • 在自然神经科学发表的一项开创性研究中，波士顿大学心理学和脑科学助理教授兼博士研究员John Nguyen的Rob Reinhart证明，电刺激可以改善70多岁人的工作记忆，从而提高他们在记忆任务中的表现。与20岁的人无法区分。 Reinhart和Nguyen的研究目标是工作记忆 - 意识存在的心灵的一部分，每当我们做出决定，推理和回忆我们的购物清单时，活跃的部分。莱因哈特解释说，在20世纪30年代末30年代初，工作记忆开始下降，因为大脑的某些区域逐渐变得断开和不协调。当我们到达60和70年代时，这些神经回路已经恶化到足以使我们中的许多人经历明显的认知困难，即使在没有像阿尔茨海默病这样的痴呆症的情况下也是如此。 但是这两个人发现了一些令人难以置信的东西：通过使用电流来无创地刺激失去节奏的大脑区域，我们可以大大提高工作记忆的表现。 在这项由美国国立卫生研究院资助的研究中，他们要求一群20多岁的人和一群60多岁和70多岁的人进行一系列记忆任务，要求他们查看图像，然后，在短暂停顿后，确定第二张图像是否与原始图像略有不同。 在基线时，年轻人在这方面准确得多，明显优于老年人。然而，当老年人通过头皮电极接受25分钟的温和刺激并个性化其个体脑回路时，两组之间的差异消失了。更令人鼓舞的是？记忆增强至少持续到刺激后50分钟时间窗的结束 - 实验结束的时间点。 要理解为什么这种技术如此有效，我们需要看看允许工作内存正常运行的两种机制：耦合和同步。 当不同类型的大脑节律彼此协调时，就会发生耦合，这有助于我们处理和存储工作记忆。缓慢的，低频的节奏 - theta节奏 - 在你的大脑前面跳舞，像管弦乐队的指挥一样。它们回归到更快，更高频率的节奏，称为伽马节律，这些节奏是在处理我们周围世界的大脑区域产生的。 就像一个音乐管弦乐队包含长笛，双簧管，小提琴一样 - 大脑中的伽玛节奏也为电力管弦乐队创造了独特的东西，创造了你的记忆。例如，一个伽玛节奏可能会处理你脑海中持有的物体的颜色，而另一个则捕捉其形状，另一个捕捉其方向，另一个捕捉其声音。 但是当导体与他们的警棍摸索时 - 当theta节奏失去与那些伽马节奏连接的能力来监视它们，保持它们并指导它们时 - 大脑内的旋律开始瓦解，我们的记忆也会失去它们的清晰度。 同时，同步 - 当来自大脑的不同区域的θ节律彼此同步时 - 允许单独的大脑区域彼此通信。这个过程充当记忆的粘合剂，结合个人的感官细节，创造一个连贯的回忆。随着年龄的增长，我们的theta节奏变得不那么同步，我们记忆的结构开始磨损。 Reinhart和Nguyen的工作表明，通过使用电刺激，我们可以重建这些随着年龄增长而倾向于出错的途径，通过恢复大脑内的信息流来提高我们回忆经验的能力。并且不仅仅是老年人能够从这种技术中受益：它也为年轻人带来了希望。 在这项研究中，14名年轻成人参与者在记忆任务方面表现不佳，尽管他们的年龄很大 - 所以他还召回他们来刺激他们的大脑。 莱因哈特说：“我们发现那些在20多岁时更年轻的表现不佳的人也可以从同样的刺激中受益。” “我们可以提高他们的工作记忆力，即使他们不是60或70年代。” 他补充说，耦合和同步存在于一个连续统一体中：“这并不像有些人不会和那些情侣结婚。” 在光谱的一端，具有令人难以置信的记忆的人可能在同步和耦合方面都很出色，而患有阿尔茨海默病的人可能在这两方面都有很大的困难。其他人介于这两个极端之间 - 例如，你可能是一个弱耦合器，但强大的同步器，反之亦然。 莱因哈特强调，当我们使用这种刺激来改变神经交响乐时，我们不只是做一个小调整。 “这与行为有关。现在，[人们]以不同的方式执行任务，他们更好地记住事情，他们感觉更好，他们学得更快。这真是非凡。” 展望未来，他预见到他未来的各种应用工作。 “这为潜在的研究和治疗方案开辟了一条全新的途径，”他说，“我们对此感到非常兴奋。” Reinhart希望通过将其应用于动物模型来研究电刺激对个体脑细胞的影响，并且他对重复刺激剂量如何进一步增强人类大脑回路感到好奇。然而，最重要的是，他希望有一天他的发现能够为世界上数百万患有认知障碍的人带来治疗 - 特别是那些患有阿尔茨海默病的人。 ——文章发布于2019年4月12日
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