שתל מוחי לשיפור תהליכי החשיבה?
מחקר חדש הוכיח כי אפשר לשפר מיומנויות חשיבה גבוהות באמצעות התערבות חיצונית בפעילות האונה המצחית של המוח
3 דקות קריאה
מחקר חדש הוכיח כי אפשר לשפר מיומנויות חשיבה גבוהות באמצעות התערבות חיצונית בפעילות האונה המצחית של המוח.
שיתוף פעולה בין מדענים מאוניברסיטת וויק פורסט ואוניברסיטת דרום קליפורניה האמריקאיות, הביא לפריצת דרך משמעותית בשדה המחקר הנוירולוגי. החוקרים החדירו למוחות של קופים התקן מיוחד אשר שיפר באופן ניכר את תהליכי קבלת ההחלטות ואת היכולות המנטליות של הקופים.
המחקר, אשר ממצאיו פורסמו בכתב העת המדעי Journal of Neural Engineering, הציג בפעם הראשונה שימוש אפקטיבי בשתל מוחי ביונקים עילאיים, משפחה עליה נמנים גם בני האדם. תקוות החוקרים היא כי ההתקן יוכל לסייע לאלו הסובלים משיטיון (דמנציה), נזקי שבץ מוחי ופגיעות מוח נוספות. פיתוח מסחרי של השתל יארך עוד מספר שנים.
בעשור האחרון הצליחו מדענים לפתח שתלי מוח שונים אשר תרמו לשיפור איכות חייהם של הסובלים ממצבים רפואיים שונים, כמו שתל המשיב את הראיה לעיוורים, שתל המאפשר לאנשים בעלי נכויות בגפיים או בעלי גפיים תותבים לשלוט בעזרת המחשבה בתנועת האיבר, וכן להזיז את סמן העכבר במחשב. לטענת החוקרים, השתל החדש משפר את התפקוד הקוגניטיבי על ידי כוונון התקשורת בין תאי העצב באזור הפגוע.
מחקרים קודמים הראו כי ניתן בעזרת שתל מוחי לשפר את תהליכי החשיבה של מכרסמים, אשר מאופיינים במבנה ותפקוד מוחי פשוטים יותר בהשוואה ליונקים עילאיים. המחקר הנוכחי קידם משמעותית עבודות קודמות בתחום, והביא לאפשרות לשיפור יכולות קוגניטיביות במוחות מורכבים יותר- המזכירים במורכבותם את מוח האדם.
לאחר סדרת אימונים מרוכזת שארכה שנתיים, הקופים הצליחו לאתר את התמונה הנכונה ב-75% מהמקרים הקלים, וב-40% מהמקרים המורכבים יותר. לדברי החוקרים, שעורי ההצלחה שהציגו הקופים גבוהים יותר מאשר שיעורי הצלחה במקרים בהם התשובה מבוססת על ניחוש גרידא - דבר המעיד על תהליך קוגניטיבי של קבלת החלטות.
בשלב הבא הוחדר למוחות הקופים שתל זעיר בעל שני חיישנים. ההתקן הושתל באזור המצח, וחובר לשתי שכבות מוח סמוכות הממוקמות בקליפת המוח. ידוע כי השכבות, המכונות L-2/3 ו- L-5, מעורבות בתהליך קבלת החלטות המאפיינת את הפעילות בה אומנו הקופים, וכי תוך כדי התהליך תאי העצב של השכבות השונות מתקשרים ביניהם.
מטרת ההתקן היתה לתעד את פעילות תאי העצב של הקופים תוך כדי משחק הזיכרון, ולנתח את האותות ששידרו תאי העצב כאשר הקוף הצליח לזהות את התמונה הנכונה. בתום עיבוד הנתונים הצליחו החוקרים לנסח רצף אותות חשמלי אשר אפיין את התהליך המוחי של הקוף במקרים של הצלחה.
בכדי לבחון את פעילות ההתקן, החוקרים שידרו את אותו רצף חשמלי למוח הקופים כאשר הם היו באמצע תהליך קבלת ההחלטה באשר לבחירת התמונה הנכונה. ההתערבות החשמלית הביאה לשיעורי הצלחה גבוהים יותר בכ-10% בהשוואה לשיעורי ההצלחה ללא שידור רצף האותות.
לאחר מכן גרמו החוקרים לשיבוש בתהליכי קבלת ההחלטות של הקופים על ידי מתן קוקאין. השפעת סם גרמה לצניחה בשיעור ההצלחה של הקופים ב-20%. אולם, כשניתן הגירוי החשמלי למוחות הקופים השרויים תחת השפעת הסם, שיעור ההצלחה זינק והיה גבוה יותר אף משיעור ההצלחה הרגיל של הקופים לפני מתן הסם.
לדברי החוקרים, הטכנולוגיה בה השתמשו במחקר יכולה להצרב על שבב זעיר שיוכל לסייע לאנשים הסובלים מנזק באזור זה של המוח. דפוס הרצף החשמלי שישודר מהשבב יספק תקשורת בין-תאית חלופית לזו הלקויה.
עם זאת, מציינים החוקרים, ניצבת בפניהם עבודת מחקר ופיתוח רבה, מפני שבדומה לזיכרון, גם תהליך קבלת החלטות הינו תהליך רב שלבי מורכב המערב גורמים רבים. בשלב זה הידע שברשותם עדיין מאוד מוגבל מפני שהוא מתייחס אך ורק למסלול עצבי אחד.
מאת: רועי שני, מערכת אינפומד
שיתוף פעולה בין מדענים מאוניברסיטת וויק פורסט ואוניברסיטת דרום קליפורניה האמריקאיות, הביא לפריצת דרך משמעותית בשדה המחקר הנוירולוגי. החוקרים החדירו למוחות של קופים התקן מיוחד אשר שיפר באופן ניכר את תהליכי קבלת ההחלטות ואת היכולות המנטליות של הקופים.
המחקר, אשר ממצאיו פורסמו בכתב העת המדעי Journal of Neural Engineering, הציג בפעם הראשונה שימוש אפקטיבי בשתל מוחי ביונקים עילאיים, משפחה עליה נמנים גם בני האדם. תקוות החוקרים היא כי ההתקן יוכל לסייע לאלו הסובלים משיטיון (דמנציה), נזקי שבץ מוחי ופגיעות מוח נוספות. פיתוח מסחרי של השתל יארך עוד מספר שנים.
בעשור האחרון הצליחו מדענים לפתח שתלי מוח שונים אשר תרמו לשיפור איכות חייהם של הסובלים ממצבים רפואיים שונים, כמו שתל המשיב את הראיה לעיוורים, שתל המאפשר לאנשים בעלי נכויות בגפיים או בעלי גפיים תותבים לשלוט בעזרת המחשבה בתנועת האיבר, וכן להזיז את סמן העכבר במחשב. לטענת החוקרים, השתל החדש משפר את התפקוד הקוגניטיבי על ידי כוונון התקשורת בין תאי העצב באזור הפגוע.
מחקרים קודמים הראו כי ניתן בעזרת שתל מוחי לשפר את תהליכי החשיבה של מכרסמים, אשר מאופיינים במבנה ותפקוד מוחי פשוטים יותר בהשוואה ליונקים עילאיים. המחקר הנוכחי קידם משמעותית עבודות קודמות בתחום, והביא לאפשרות לשיפור יכולות קוגניטיביות במוחות מורכבים יותר- המזכירים במורכבותם את מוח האדם.
במסגרת המחקר, אימנו החוקרים קופים מסוג רזוס לשחק במשחק הזיכרון. הקופים נחשפו לתמונה של מסוימת, ולאחר פרק זמן קצר היו אמורים לבחור את התמונה שהם ראו מתוך מספר רב של תמונות שהוצגו להם על אותו צג מחשב. בכל פעם שהקופים אתרו את התמונה הנכונה הם זכו בחטיף.
לאחר סדרת אימונים מרוכזת שארכה שנתיים, הקופים הצליחו לאתר את התמונה הנכונה ב-75% מהמקרים הקלים, וב-40% מהמקרים המורכבים יותר. לדברי החוקרים, שעורי ההצלחה שהציגו הקופים גבוהים יותר מאשר שיעורי הצלחה במקרים בהם התשובה מבוססת על ניחוש גרידא - דבר המעיד על תהליך קוגניטיבי של קבלת החלטות.
בשלב הבא הוחדר למוחות הקופים שתל זעיר בעל שני חיישנים. ההתקן הושתל באזור המצח, וחובר לשתי שכבות מוח סמוכות הממוקמות בקליפת המוח. ידוע כי השכבות, המכונות L-2/3 ו- L-5, מעורבות בתהליך קבלת החלטות המאפיינת את הפעילות בה אומנו הקופים, וכי תוך כדי התהליך תאי העצב של השכבות השונות מתקשרים ביניהם.
מטרת ההתקן היתה לתעד את פעילות תאי העצב של הקופים תוך כדי משחק הזיכרון, ולנתח את האותות ששידרו תאי העצב כאשר הקוף הצליח לזהות את התמונה הנכונה. בתום עיבוד הנתונים הצליחו החוקרים לנסח רצף אותות חשמלי אשר אפיין את התהליך המוחי של הקוף במקרים של הצלחה.
בכדי לבחון את פעילות ההתקן, החוקרים שידרו את אותו רצף חשמלי למוח הקופים כאשר הם היו באמצע תהליך קבלת ההחלטה באשר לבחירת התמונה הנכונה. ההתערבות החשמלית הביאה לשיעורי הצלחה גבוהים יותר בכ-10% בהשוואה לשיעורי ההצלחה ללא שידור רצף האותות.
לאחר מכן גרמו החוקרים לשיבוש בתהליכי קבלת ההחלטות של הקופים על ידי מתן קוקאין. השפעת סם גרמה לצניחה בשיעור ההצלחה של הקופים ב-20%. אולם, כשניתן הגירוי החשמלי למוחות הקופים השרויים תחת השפעת הסם, שיעור ההצלחה זינק והיה גבוה יותר אף משיעור ההצלחה הרגיל של הקופים לפני מתן הסם.
לדברי החוקרים, הטכנולוגיה בה השתמשו במחקר יכולה להצרב על שבב זעיר שיוכל לסייע לאנשים הסובלים מנזק באזור זה של המוח. דפוס הרצף החשמלי שישודר מהשבב יספק תקשורת בין-תאית חלופית לזו הלקויה.
עם זאת, מציינים החוקרים, ניצבת בפניהם עבודת מחקר ופיתוח רבה, מפני שבדומה לזיכרון, גם תהליך קבלת החלטות הינו תהליך רב שלבי מורכב המערב גורמים רבים. בשלב זה הידע שברשותם עדיין מאוד מוגבל מפני שהוא מתייחס אך ורק למסלול עצבי אחד.
האם המאמר עניין אותך?

ישראל חווה טראומה קולקטיבית
מאת: מערכת אינפומד
13/11/2023
תכניסו את זה טוב טוב לראש – כולנו עוברים תקופה טראומתית בימים אלו. זה לא אומר שכולנו נפתח הפרעה נפשית או שהשגרה שלנ...
לכתבה המלאה

תבכו, זה בריא
מאת: מערכת אינפומד
07/11/2023
כמעט בכל בית בישראל זלגו לא מעט דמעות בחודש עצוב ומר זה. מסתבר שאיפוק של בכי עלול לפגוע בבריאותנו – הנפשית והגופנית...
לכתבה המלאה

מישהו לסמוך עליו: דרך פסיכולוגית להתמודד עם המצב
מאת: מערכת אינפומד
31/10/2023
מחקרים פסיכולוגים מראים שבשעות מלחמה ואי ודאות, אזרחים זקוקים להחזרת תחושת השליטה האישית כדי להקל על ההתמודדות עם ה...
לכתבה המלאה

אפשר להקל על אדם עם פוסט טראומה
מאת: מערכת אינפומד
25/10/2023
המלחמה הזו לבטח הולידה כבר אנשים עם פוסט טראומה, ולצערנו הרב סביר להניח שאליהם יתווספו אנשים נוספים. כיצד תוכלו לעז...
לכתבה המלאה

שתי מלחמות: זו שבעזה וזו שבראש
מאת: מערכת אינפומד
23/10/2023
לצד המלחמה של החיילים בשטח, מתנהלת לוחמה פסיכולוגית ברשתות החברתיות ובכלי התקשורת, אשר משפיעה על אזרחים רבים. למה ז...
לכתבה המלאה

מתנדבים/ות בזמן המלחמה? מסתבר שזה בריא
מאת: מערכת אינפומד
18/10/2023
ההתגייסות של העורף הישראלי בימים קשים אלו אינה מובנית מאליה כלל וכלל. מאידך, כשמבינים כמה תורמת ההתנדבות לנפש ולגוף...
לכתבה המלאה

כך תוכלו להתמודד עם המצב הביטחוני טוב יותר
מאת: אינפומד בשיתוף ד"ר דני בלוצרקובסקי
15/10/2023
לשמור על שגרת חיים, לשלב פעילויות נעימות להורים ולילדים כאחד, לחלק משימות מתאימות לכל אחד ואחת מבני המשפחה ולהיות ב...
לכתבה המלאה

החיים הסודיים (והקשים) לצד נפגע/ות נפש
מאת: מערכת אינפומד
02/01/2023
יש לכםן אדם קרוב שסובל מהפרעה נפשית? הורים, בני/ות זוג, ילדים, אחים וחברים - האנשים היקרים שמלווים נפגעי/ות נפש, מת...
לכתבה המלאה

כך יראה הטיפול הנפשי בעתיד
מאת: מערכת אינפומד
22/09/2022
לכבוד השנה החדשה, רצינו לאחל לכם הרבה בריאות גופנית, אך לא פחות מזה גם בריאות נפשית. מה צפוי להתפתח בשנה הקרובה בתח...
לכתבה המלאה

איזה תכונות אישיות תורמות לאריכות ימים?
מאת: מערכת אינפומד
13/03/2022
כולנו כבר יודעים שפעילות גופנית ותזונה עשויים לתרום לאריכות חיים, אבל גם תכונות אישיות, שניתנות לשינוי עם השנים, עש...
לכתבה המלאה