אפילפסיה

גירוי מוחי ב-entorhinal area הוביל לשיפור ביכולת הזיכרון

מחקר שבחן זיכרון מרחבי באמצעות ביצוע ניווט בסביבה וירטואלית מצא כי גירוי מוחי עמוק ב-entorhinal area הוביל לשיפור ביצועיהם של הנבדקים

29.02.2012, 08:43

הזיכרון הדקלרטיבי (כלומר היכולת לזכור עובדות ואירועים שנחוו לאחרונה) תלוי בתפקוד ההיפוקמפוס והמבנים הקשורים באונה הטמפורלית (entorhinal cortex ,perirhinal cortex ,parahipocampal cortex).

Deep Brain Stimulationי(DBS) היא טכנולוגיה המשמשת לטיפול במצבים נוירולוגיים ונוירו-פסיכיאטריים כגון מחלת פרקינסון, דיסטוניה, דיכאון והפרעה אובססיבית קומפולסיבית. אופיים המדויק של השינויים במעגלים העצביים המופעלים בשל DBS אינו מובן לחלוטין, אולם ברור כי הפעלתם של השינויים המובילים להשפעה המיטיבה של הטיפול תלויה בגירוי באתרים ספציפיים בתוך המעגל העצבי.

בקרב מכרסמים נמצא כי גירוי הנתיב העצבי המתחיל ב-entorhinal cortex ומגיע אל ההיפוקמפוס, גורם לשיפור בזיכרון, באמצעות long term potentiation, שחרור של אצטיל כולין ואתחול (resetting) של קצב תטא (theta rhythm). קצב תטא הוא פעילות חשמלית הנראית ברישום EEG בהיפוקמפוס בבני אדם ובמכרסמים, ונחשבת קשורה ביצירת זכרונות. הועלתה השערה כי אתחול של קצב תטא מוביל לשיפור ביכולת הזיכרון, על ידי כך שהוא מאפשר את הקידוד הטוב ביותר של גירויים חדשים.

כמה מחקרים בחנו את ההשפעה שיש לגירוי ההיפוקמפוס על הזיכרון בקרב בני אדם, והראו הרעה בזיכרון בעקבות הגירוי.

במחקר זה השתתפו שבעה חולי אפילפסיה עמידה לטיפול, שהושתלו להם אלקטרודות במוח על מנת לאתר את אתר תחילת הפרכוס לצורך כריתה בניתוח. האלקטרודות הושתלו באמצעות הנחיה סטראוטקטית, ומיקומן נקבע על פי הצורך הקליני. לשישה מהמשתתפים הוחדרו אלקטרודות ל-entorhinal area, ולחמישה הוחדרה אלקטרודה אחת לפחות להיפוקמפוס. לארבעה משתתפים הוחדרו אלקטרודות לשני המבנים. רק אחת מאותן אלקטרודות הוחדרה באזור שנמצא בסופו של דבר קשור בפעילות אפילפטית, ולא נעשה שימוש ברישומים מאלקטרודה זו.

החוקרים השתמשו באלקטרודות ליצירת DBS. אף אחד מהמשתתפים לא הרגיש בגירוי. המשתתפים ביצעו משימה של "ניווט" בסביבה וירטואלית (שבה הם נדרשו להסיע "נוסעים" לחנויות). הם נדרשו לנווט אל שש חנויות שונות. בשלוש הפעמים הראשונות הופעל DBS בעת הניווט לשלוש מתוך שש החנויות. בפעם הרביעית נבחנו יכולת הניווט אל חנויות אלו בהשוואה לחנויות האחרות.

DBS ב-entorhinal area הוביל לשיפור בביצועי הנבדקים במשימה – הניווט לחנויות שהדרך אליהן נלמדה תוך כדי DBS ארך פחות זמן, והדרך שנבחרה הייתה קצרה יותר. השיפור בביצועים נמצא אצל כל אחד מהנבדקים (P=0.03). גירוי בהיפוקמפוס לא שינה את ביצועיהם של הנבדקים במשימת הניווט הווירטואלי, לעומת מצב של היעדר גירוי.

אצל ארבעה נבדקים שהושתלו להם אלקטרודות הן בהיפוקמפוס והן ב-entorhinal area, נראה אתחול של קצב התטא בהיפוקמפוס בעת גירוי ב-entorhinal area.

החוקרים מסכמים כי ממצאים ראשוניים אלו תומכים בהשערה כי DBS עשוי להוביל לשיפור בזיכרון, וכי במצב זה הוא מוביל לאתחול של שלב תטא. ממצאים אלו מספקים מידע לגבי מנגנון אפשרי לשיפור הזיכרון באמצעות גירוי מוחי בבני אדם.

ערכה: ד"ר ורד פרכטר
מקור:

Suthana et al.;Memory Enhancement and Deep-Brain Stimulation of the Entorhinal Area, N Engl J Med. 2012 Feb 9;366(6):502-10.

נושאים קשורים:  אפילפסיה,  היפוקמפוס,  זיכרון,  entorhinal area,  Deep Brain Stimulation,  מחקרים
תגובות