L’estudi troba la manera de millorar la flexibilitat mental mitjançant la IA amb una estimulació cerebral elèctrica dirigida

Segons un estudi recent, és possible millorar les funcions específiques del cervell humà relacionades amb l’autocontrol i la flexibilitat mental combinant la intel·ligència artificial amb l’estimulació cerebral elèctrica dirigida.

Washington: En un estudi pilot humà, investigadors de la Facultat de Medicina de la Universitat de Minnesota i de l’Hospital General de Massachusetts han demostrat que és possible millorar les funcions específiques del cervell humà relacionades amb l’autocontrol i la flexibilitat mental fusionant la intel·ligència artificial amb l’estimulació cerebral elèctrica dirigida. Alik Widge, MD, PhD, professor ajudant de psiquiatria i membre de l’equip de descobriment mèdic sobre addicció a la Universitat de Mèdica, és l’autor principal de la investigació publicada a Nature Biomedical Engineering. Les troballes provenen d’un estudi humà realitzat a l’Hospital General de Massachusetts de Boston entre 12 pacients sotmesos a una cirurgia cerebral per epilèpsia, un procediment que col·loca centenars d’elèctrodes diminuts per tot el cervell per registrar la seva activitat i identificar on s’originen les convulsions.

En aquest estudi, Widge va col·laborar amb Sydney Cash, MD, PhD de l’Hospital General de Massachusetts, un expert en investigació de l’epilèpsia; i Darin Dougherty, MD, expert en estimulació cerebral clínica. Junts, van identificar una regió cerebral, la càpsula interna, que millorava la funció mental dels pacients quan s’estimulava amb petites quantitats d’energia elèctrica. Aquesta part del cervell és responsable del control cognitiu, el procés de canvi d’un patró de pensament o comportament a un altre, que es veu deteriorat en la majoria de les malalties mentals.

“Un exemple podria incloure una persona amb depressió que simplement no pot sortir d’un pensament negatiu “encallat”. Com que és tan central per a la malaltia mental, trobar una manera de millorar-la podria ser una nova manera poderosa de tractar aquestes malalties”, va dir Widge.

L’equip va desenvolupar algorismes perquè després de l’estimulació poguessin fer un seguiment de les capacitats de control cognitiu dels pacients, tant a partir de les seves accions com directament de la seva activitat cerebral. El mètode del controlador va proporcionar augments d’estimulació sempre que els pacients estaven pitjor en una prova de laboratori de control cognitiu.

“Aquest sistema pot llegir l’activitat cerebral, ‘descodificar’ a partir d’aquesta quan un pacient té dificultats i aplicar una petita ràfega d’estimulació elèctrica al cervell per augmentar-lo més enllà d’aquesta dificultat”, va dir Widge. “L’analogia que faig servir sovint és una bicicleta elèctrica. Quan algú pedala però té dificultats, la bicicleta ho detecta i l’augmenta. Hem fet l’equivalent d’això per a la funció mental humana”.

L’estudi és el primer que demostra que:

  • Una funció mental humana específica relacionada amb la malaltia mental es pot millorar de manera fiable mitjançant l’estimulació elèctrica dirigida amb precisió.
  • Hi ha subparts específiques de l’estructura del cervell de la càpsula interna que són especialment efectives per a la millora cognitiva.
  • Un algorisme de bucle tancat utilitzat com a controlador era el doble d’efectiu que estimular en moments aleatoris.

Alguns dels pacients tenien una ansietat important a més de la seva epilèpsia. Quan se’ls va donar l’estimulació cognitiva, van informar que la seva ansietat va millorar, perquè eren més capaços d’allunyar els seus pensaments de la seva angoixa i centrar-se en allò que volien. Widge diu que això suggereix que aquest mètode es podria utilitzar per tractar pacients amb ansietat, depressió o altres trastorns greus i resistents als medicaments.

“Aquest podria ser un enfocament totalment nou en el tractament de la malaltia mental. En lloc d’intentar suprimir els símptomes, podríem donar als pacients una eina que els permeti prendre el control de les seves pròpies ments”, va dir Widge. “Podríem tornar-los a posar al seient del conductor i deixar-los sentir un nou sentit de l’acció”.

L’equip d’investigació s’està preparant per a assaigs clínics. Com que l’objectiu per millorar el control cognitiu ja està aprovat per la Food and Drug Administration per a l’estimulació cerebral profunda, Widge diu que aquesta investigació es pot fer amb les eines i dispositius existents, un cop s’aprovi formalment un assaig, i la traducció d’aquesta atenció a la medicina actual. la pràctica podria ser ràpida.

“El meravellós d’aquestes troballes és que ara estem en condicions de dur a terme assaigs clínics per demostrar encara més l’eficàcia i, després, esperem que passin per ajudar els pacients resistents al tractament que necessiten desesperadament intervencions addicionals per tractar les seves malalties”, va dir Dougherty. .

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *