Znajdź zawartość

Elektrostymulacja mózgu może znacząco poprawić pamięć roboczą. Profesor Rob Reinhart z Boston University opublikował w Nature Neuroscience wyniki swoich badań, podczas których wykazał, że lekkie podrażnienie prądem mózgów osób po 60. roku życia powoduje, że ich pamięć robocza zaczyna funkcjonować tak, jak u 20-latków. Pamięć robocza zaczyna pogarszać się na pod koniec 2. dekady życia. U wielu osób, które przekroczyły 60. czy 70. rok życia działa ona już na tyle słabo, że pojawiają się wyraźne problemy z funkcjami poznawczymi. Profesor Reinhart zauważył, że nieinwazyjna łagodna elektrostymulacja odpowiednich obszarów mózgu prowadzi do znakomitego poprawienia pamięci roboczej. Naukowiec poprosił grupę 20-latków oraz grupę 60- i 70-latkow o wykonanie testów pamięciowych. Badanym pokazywał obraz, a później, po krótkiej przerwie, widzieli oni podobny obraz i ich zadaniem było stwierdzenie, czy różnił się on od obrazu oryginalnego. Stymulację przeprowadzano za pomocą czepków, które jednocześnie pozwalały monitować aktywność elektryczną mózgu. Początkowo była ona odczuwana jako mrowienie czy łaskotanie pod elektrodami, ale potem skóra się do niej przyzwyczajała. Celem stymulacji była poprawa komunikacji między korą przedczołową i lewym płatem skroniowym. Początkowo młodzi ludzie znacznie lepiej radzili sobie z rozwiązaniem testu. Jako grupa wypadali lepiej niż grupa starszych uczestników badań. Gdy jednak starsze osoby poddano 25-minutowej łagodnej przezczaszkowej elektrostymulacji, różnica pomiędzy obiema grupami zanikła. Poprawa pamięci utrzymywała się co najmniej do końca badań, 50 minut później. Co więcej, elektrostymulacja przynosi też korzyści młodszym osobom. Podczas badań okazało się, że 14 osób z grupy 20-latków radzi sobie w teście gorzej niż reszta. Również i w ich przypadku zastosowano więc elektrostymulację. Wykazaliśmy, że także i osoby młode, których pamięć działa gorzej, odnoszą korzyści z elektrostymulacji. Poprawiliśmy ich pamięć roboczą, mimo tego, że nie mieli 60 czy 70 lat, mówi Reinhart. To otwiera całkiem nową drogę dla potencjalnych badań i leczenia, dodaje. Profesor Reinhart chce teraz przeprowadzić badania na zwierzętach, by przekonać się, jak elektrostymulacja działa na poszczególne komórki mózgu i czy powtarzalna elektrostymulacja jeszcze bardziej poprawi funkcjonowanie pamięci. « powrót do artykułu

Natężenie tendencji do błądzenia myślami zależy od pojemności pamięci roboczej. Daniel Levinson i Richard Davidson z University of Wisconsin-Madison oraz Jonathan Smallwood z Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Science prosili ochotników o wykonywanie jednej z prostych czynności. Należało naciskać klawisz, gdy na ekranie wyświetlała się dana litera albo naciskać guzik w tempie odpowiadającym oddechowi. Później psycholodzy porównywali natężenie błądzenia myślami. Celowo posłużyliśmy się zadaniami, które nie pochłaniają całej naszej uwagi. Zastanawialiśmy się przy tym, co ludzie robią z wolnymi zasobami - wyjaśnia Smallwood. Naukowcy co pewien czas pytali badanych, czy koncentrują się na zadaniu, czy myślą o czymś innym. Na końcu zmierzono pojemność pamięci roboczej. Należało zapamiętywać serie liter, które poprzeplatano łatwymi pytaniami matematycznymi. Ludzie z większą pojemnością pamięci roboczej częściej przyznawali się do błądzenia myślami w czasie wykonywania prostych zadań, przy czym poziom wykonania nie ulegał wcale obniżeniu. Studium wydaje się sugerować, że kiedy pozwalają na to okoliczności realizacji zadań, ludzie z dodatkowymi zasobami pamięci roboczej wykorzystują je do myślenia o czymś innym niż aktualnie wykonywana czynność - podkreśla Smallwood. Co ciekawe, gdy ludziom da się równie łatwe, ale wypełnione "rozpraszczami" (podobnie ukształtowanymi literami) zadanie, związek między pamięcią roboczą a błądzeniem myślami zanika. Skupienie całej uwagi na doświadczeniu wzrokowym zrównuje ludzi i eliminuje błądzenie myślami [...] - podkreśla Levinson. Psycholodzy sądzą, że mózg stara się po prostu alokować zasoby, by zająć się najbardziej palącymi problemami. Zdarza się jednak, że daje się on sprowadzić na manowce. Kiedy podczas czytania orientujemy się, że dziwnym trafem nie zrozumieliśmy ani jednego słowa z kilku stron książki, jest trochę tak, jakby uwaga została tak mocno wciągnięta w bujanie w obłokach, że zabrakło zasobów, by zapamiętać, że to czytanie jest celem - wspomina Levinson. Osoby z dużą pamięcią roboczą nie są wcale skazane na błądzenie myślami. Stanowi ona pewien zasób i należy go po prostu dobrze wykorzystać. Jeśli twoim priorytetem jest utrzymanie uwagi na zadaniu, możesz do tego wykorzystać pamięć roboczą.

Przygnębiające zdarzenia są udziałem wszystkich ludzi. Czemu więc jedni potrafią żyć dalej czy przejść nad czymś do porządku dziennego, a inni zapadają na depresję? Psycholodzy uważają, że ci drudzy utykają wśród złych myśli między innymi dlatego, że nie umieją odwrócić od nich uwagi. Jutta Joormann z Uniwersytetu w Miami, która przeprowadziła badania z Sarą Levens oraz Ianem H. Gotlibem z Uniwersytetu Stanforda, podkreśla, że osoby ze skłonnością do depresji stale odtwarzają w myślach to, co im się zdarzyło. Nawet gdy myślą: to nie pomaga, powinienem/powinnam przestać o tym myśleć i pogodzić się ze swoim życiem, nie potrafią. Myśląc o ich problemach, naukowcy doszli do wniosku, że w grę musi wchodzić problem z pamięcią roboczą. Odpowiada ona bowiem nie tylko za zapamiętywanie na chwilę ograniczonej liczby elementów (np. listy rzeczy do zrobienia przed wyjazdem na wakacje), ale również za utrzymywanie określonych myśli w tzw. okienku uwagi (decyduje zatem poniekąd o regionie zainteresowania). Zespół Joormann zebrał grupę 26 pacjentów z depresją i 27 ludzi, którzy nigdy nie mieli depresji. Badani siedzieli przed komputerem. Na ekranie wyświetlano im 3 słowa - po jednym naraz, a każde było widać tylko przez sekundę. Eksperymentator kazał je zapamiętywać albo w kolejności wyświetlania, albo wspak. Później komputer prezentował jeden z wyrazów, a ochotnicy mieli powiedzieć tak szybko, jak to tylko możliwe, jaką pozycję wyraz zajmował na liście: czy był pierwszy, drugi czy trzeci. Badani z depresją mieli kłopoty z odwróceniem listy. Gdy kazano im to zrobić, na ich odpowiedź trzeba było czekać dłużej niż w przypadku zdrowych osób. Zadanie stawało się szczególnie trudne, kiedy wszystkie wyrazy miały negatywne znaczenie. Porządek słów "wypalał się" jakby w ich pamięci roboczej. Ponadto okazało się, że wolontariusze, którzy mieli więcej kłopotów z wykonaniem zadania, częściej doświadczali ruminacji, czyli obsesyjnych myśli dotyczących porażki.

Profesor Mark D. Rapport z Uniwersytetu Środkowej Florydy odkrył, czemu dzieci z ADHD są tak nadaktywne i wszędzie ich pełno – takie zachowanie pomaga im zachować czujność podczas wykonywania zadań stanowiących dla nich wyzwanie (Journal of Abnormal Child Psychology). Psycholog badał zachowanie 8-12-letnich chłopców z nadpobudliwością psychoruchową. Zaobserwował, że wszystkie dzieci (te z i bez ADHD) siedziały spokojnie podczas oglądania Gwiezdnych wojen i malowania na komputerze. Gdy jednak zadanie polegało na zapamiętywaniu i manipulowaniu generowanymi przez program literami, chłopcy z ADHD stawali się znacznie bardziej aktywni niż rówieśnicy – poruszali stopami i dłońmi oraz kręcili się na krześle. Wg Rapporta, dzieci z ADHD muszą się ruszać więcej, by podtrzymać poziom czujności konieczny do wykonywania zadań stanowiących wyzwanie dla pamięci roboczej, np. obliczeń matematycznych w myśli. Przeżywają ciężkie chwile, kiedy muszą siedzieć w bezruchu, chyba że znajdują się w wyjątkowo stymulującym otoczeniu, gdzie nie trzeba w zbyt dużym stopniu posługiwać się pamięcią roboczą. Amerykanin porównuje zachowanie dzieci z ADHD w klasie do tego, co robią dorośli w czasie długich i monotonnych spotkań: kręcą się na fotelach, by móc się skupić na przebiegu wydarzeń. Dwudziestu trzech chłopców, w tym 12 z zespołem nadpobudliwości psychoruchowej, przez 4 kolejne soboty wykonywało szereg testów. Do obu kostek i nadgarstka niedominującej ręki przymocowywano im aktigraf – urządzenie mierzące 16 razy na sekundę częstotliwość i natężenie ruchów. Dzieciom powiedziano, że noszą specjalne zegarki, które umożliwiają uczestnictwo w grach. Psycholodzy zauważyli, że w porównaniu do prawidłowo rozwijających się rówieśników, dzieci z ADHD mają gorszą wzrokową i słowną pamięć roboczą. Ujawniło się to podczas wykonywania dwóch zadań: wymagających przestawiania i odtwarzania położenia kropek na ekranie oraz porządkowania i przypominania cyfr/liter. Odkrycia Rapporta przekładają się bezpośrednio na metody pracy z dziećmi z ADHD. Zarówno rodzice, jak i nauczyciele mogą zmniejszyć obciążenie pamięci roboczej, wdrażając instrukcje pisemne, upraszczając wieloczłonowe polecenia czy sporządzając plakaty z listą zadań do wykonania. Kiedy [dzieci] wykonują zadanie domowe, pozwólcie się im kręcić, wstawać albo żuć gumę. Dopóki ich zachowanie nie jest destrukcyjne, poważne ograniczanie aktywności może przynosić skutki odwrotne do zamierzonych. Wyniki zespołu z Florydy pomagają też wyjaśnić, czemu leki stymulujące sprawdzają się u większości maluchów z ADHD. Dzieje się tak, bo zwiększają pobudzenie fizjologiczne, a zatem i czujność.

Dla niektórych osób rozwiązywanie zadań matematycznych stanowi duży stres. Co gorsza, działa to jak samospełniające się proroctwo, bo lęk rzeczywiście niekorzystnie wpływa na osiągane rezultaty. Sian L. Beilock, psycholog z Uniwersytetu w Chicago, uważa, że za głównego winnego należy uznać pamięć roboczą (krótkotrwałą). Pamięć ta ma ograniczoną pojemność i odpowiada za czasowe zapamiętywanie informacji zmysłowych lub wyciągniętych z pamięci długotrwałej. Ponieważ przeważnie zadania rozwiązuje się na tablicy ustawionej na przedzie klasy, strach związany z ekspozycją społeczną zmniejsza dostępne zasoby pamięciowe. To, jakim rodzajem pamięci roboczej się posłużymy, zależy od graficznego sposobu demonstrowania problemu. Gdy działanie matematyczne jest zapisane w poziomie, wykorzystujemy głównie zasoby językowe. Poszczególne etapy rozwiązywania zadania są podtrzymywane w pamięci poprzez powtarzanie w głowie. Jeśli jednak nauczyciel posłuży się zapisem pionowym, uruchamiana jest wzrokowo-przestrzenna pamięć krótkoterminowa. W tym przypadku ludzie działają podobnie jak wtedy, gdy mogą się posłużyć kartką papieru i długopisem. Po zakończeniu przeglądu najnowszych badań z tej dziedziny, Beilock chciała sprawdzić, czy lęk matematyczny wywoływany stereotypami, np. przypominaniem kobietom, że są gorszymi matematykami od mężczyzn, może w inny sposób zaburzyć rozwiązywanie zadań zapisanych w pionie i poziomie. Okazało się, że panie, które zetknęły się z krzywdzącym hasłem, wypadały gorzej, ale tylko w problemach rozpisanych horyzontalnie, a więc wymagających wykorzystania słownej pamięci roboczej. Amerykanka uważa, że stereotyp uruchomił wewnętrzny monolog obaw i narzekań. Nie powstrzymując go, kobiety "skazały się" na niepowodzenie. Ponieważ wiadomo, że im większą ktoś ma pojemność pamięci roboczej, tym lepiej radzi sobie z wnioskowaniem czy rozwiązywaniem problemów, akademicy z Chicago postanowili porównać wyniki w testach matematycznych osób z różnymi zasobami pamięciowymi. Zadania rozwiązywano w warunkach silnej bądź słabej presji. Ku zdziwieniu wszystkich, w sytuacji stresowej najgorzej wypadali ludzie o największej pojemności pamięci.

Ofiary czy świadkowie napadów z bronią w ręku pamiętają często wszystkie szczegóły związane z narzędziem zbrodni, nie mogąc powiedzieć właściwie nic na temat wyglądu sprawcy. Naukowcy z Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego rozgryźli, jaki mechanizm kryje się za efektem skupienia się na broni (ang. weapon focus effect). Przyczyną są ograniczenia naszej pamięci wzrokowej. Przez pół wieku uznawano, że przyglądając się przemocy, jesteśmy w stanie przechować w pamięci roboczej 4-5 elementów. Brytyjczycy wspominają o góra dwóch elementach i twierdzą, że wzrokowa pamięć robocza ulega nierównomiernemu rozłożeniu na całości pola widzenia. Jednym przedmiotom/ludziom poświęca się więcej uwagi, innym mniej. Gros zasobów pamięci mózg kieruje na elementy interesujące, a tło zostaje właściwie wyeliminowane (Science). Tak więc, gdy ktoś wpada z obrzynem do banku, zapamiętujemy szczegóły lufy, rękojeści itp., ale trudno nam jako świadkom powiedzieć cokolwiek o ubiorze lub kolorze oczu napastnika. Niewiele detali rejestrowanych przez pamięć roboczą to zarazem ubóstwo powstających na tej podstawie śladów pamięciowych. Chodzi o alokowanie pamięci roboczej na obiektach najważniejszych. Nasza pamięć jest ograniczona, więc musi być używana elastycznie – wyjaśnia szef zespołu badawczego, dr Paul Bays. Podczas eksperymentów wolontariusze spoglądali na ekran komputera, na którym widniał zestaw obiektów. Potem w nieco innym miejscu pojawiał się tylko jeden z nich. Zadanie polegało na stwierdzeniu, czy przedmiot przesunął się w lewo, czy w prawo. Dokładność przypominania sobie pierwotnego położenia spadała ze wzrostem liczby wyświetlanych elementów, ale nie zaobserwowano ostrego spadku osiąganych wyników po przekroczeniu uznawanej dotąd za krytyczną granicy 4 obiektów. Jeśli psycholodzy zwiększali znaczenie jakiegoś obiektu, np. uciekając się do krótkotrwałych rozbłysków, w następnych testach był lepiej zapamiętywany. Działo się to jednak kosztem innych elementów. Kiedy przyglądamy się jakiejś scenie, nie zapamiętujemy wszystkich szczegółów, ale pewien ogólny zarys i 1-2 szczegóły – podsumowuje profesor Masud Husain.

Jedząc na śniadanie produkty obfitujące we właściwe zboża, pomagamy organizmowi w skuteczniejszym kontrolowaniu poziomu cukru we krwi również po obiedzie, podwieczorku i kolacji. Najlepsze są wypieki z pełnoziarnistej mąki jęczmiennej i żytniej. Ich korzystny wpływ to wynik łącznego oddziaływania niskiego indeksu glikemicznego i nietrawionych cukrów. Naukowcy z Lund University wykazali, że osoby spożywające na śniadanie pokarmy o niskim IG potrafią się łatwiej skoncentrować przez resztę poranka. Duże wahania poziomu glukozy we krwi powiązano ze zwiększonym ryzykiem zachorowania w starszym wieku na cukrzycę czy choroby sercowo-naczyniowe. Trudniej też wtedy uniknąć otyłości. Dzięki opisanym odkryciom będzie można opracować recepturę pełnoziarnistych produktów zbożowych o niskim indeksie glikemicznym, które nie dopuszczą do ich rozwoju, a jednocześnie korzystnie wpłyną na pamięć krótkotrwałą i ogólne funkcjonowanie intelektualne. Wiadomo, że śniadanie bogate w węglowodany o niskim indeksie glikemicznym może w umiarkowanym stopniu zwiększyć poziom glukozy po obiedzie. Moje wyniki badań pokazują, że niski IG, w połączeniu z właściwą ilością tak zwanych niestrawnych węglowodanów, tzn. błonnika i skrobi odpornej na trawienie amylazą, może pomóc w utrzymaniu niskiego poziomu glukozy nawet do 10 godzin, co obejmuje także czas po kolacji – mówi Anne Nilsson. Podczas eksperymentów wykazano też, że na wzrost stężenia cukru we krwi po śniadaniu można wpływać w ten sam sposób, komponując po prostu kolację z właściwych ziaren. Wśród wszystkich wziętych pod uwagę ziaren najlepsze efekty zaobserwowano w przypadku jęczmienia. Nilsson podawała wolontariuszom ziarna w dwóch postaciach: ugotowane i w chlebie. Rozgotowanie zbóż zmniejszało ich korzystny wpływ na zdrowie. Właściwe ziarna pomagają osobom z zespołem metabolicznym. Niestrawne węglowodany fermentują w jelicie grubym. Proces ten zmniejsza stan zapalny oraz korzystnie wpływa na skuteczność działania insuliny. Generuje też silniejsze uczucie sytości. Szwedka analizowała związki między poposiłkowym poziomem cukru we krwi a funkcjonowaniem intelektualnym. Wolontariuszom podawano dwa rodzaje śniadań: o wysokim i niskim indeksie glikemicznym. Następnie brali oni udział w testach. Okazało się, że osoby z grupy niskiego IG potrafiły się skuteczniej skoncentrować, a ich pamięć robocza sprawowała się lepiej niż u pozostałych badanych. Zdrowi ludzie z niską tolerancją glukozy, u których po jedzeniu odnotowuje się wyższe od przeciętnych skoki stężenia cukru, wypadali generalnie gorzej.