Arstid on pikka aega ajusid elektriga pistnud. Praktika sai alguse Vana-Roomas, kui halbade peavalude raviks pandi kannatanud inimese otsaesisele elusat torpeedokala koos selle elektrilaenguga.
Õnneks oleme kaladest kaugemale jõudnud keerukamate ajude löömise viisidele ja elektrivool on muutunud Parkinsoni tõve, epilepsia ja depressiooni üha tavalisemaks raviks.
Kuid nüüd võtavad teadlased aju stimulatsiooni uutes suundades - nendes, mis on rohkem seotud enesetäiendamisega kui meditsiiniliste seisunditega tegelemisega.
Kujutage ette kõrvaklappe, mis kasutavad elektrilaenguid, et aidata inimestel paremini sportida.
Aju kruntimine
Tegelikult ei pea te neid ette kujutama. Käivitusprogramm nimega Halo Neuroscience tõi välja peakomplekti, mille eesmärk on stimuleerida motoorses ajukoores - liikumist koordineerivas aju osas - neuroneid. Halo kaasasutaja David Chao sõnul aitab seade Halo Sport nimega sportlastel paremini sooritada, muutes lihasmälu ehitamise lihtsamaks.
See toimib läbi tehnika, mida nimetatakse transkraniaalseks alalisvoolu stimulatsiooniks (tDCS). Madalpinge elektrienergia impulsid saadetakse peakomplekti väikeste vahukeste kaudu ajusse ja see üritab neuroneid vallandada ja luua uusi tugevamaid ühendusi. See on seotud sellega, mida neuroteadlased nimetavad aju plastilisuseks ehk võimeks õppida ja säilitada oskusi uute närviradade moodustamise kaudu.
Chao juhib tähelepanu sellele, et pelgalt kõrvaklappide panemine ei muuda kedagi paremaks sportlaseks. Neid tuleks kasutada koos treeninguga, kui ettevalmistatud neuronid aitavad inimese ajudel kiiremini füüsilisi liikumisi registreerida ja meelde jätta. Ühesõnaga, sportlased treenivad ajusid treenides lihaseid.
Mida iganes sportlane töötab, õpitakse kiiremini ja see juurdub veelgi, ütleb Chao. Tema sõnul võib see tehnika ajendada aju ka aktiveerima treeningu ajal rohkem lihaskiude ja see aitab tal kiiremini jõudu koguda.
Suurendab “plahvatusohtlikkust”
Chao on juba mõnda aega uurinud elektri mõju ajule. 2013. aastal kiitis FDA heaks epilepsia raviks seadme, mille kallal ta töötas koos biomeditsiini inseneri Brett Wingeieriga. Kui see tuvastab ebanormaalse aju elektrienergia, mis annab märku epilepsiahoogudest, edastab implantaat selle peatamiseks väikese elektrilaengu. Kuid implantaadina vajab see operatsiooni. Chao soovis leida vähem invasiivset viisi aju stimuleerimiseks.
Nii läksid tema ja Wingeier omapäi välja ning teravdasid oma tähelepanu neuronite mõjutamise meetoditele inimese peast väljaspool. Nad arvasid, et kõige mõttekam on vaadata mõju sporditulemustele, sest seda oli lihtsam mõõta - ehkki üks nende esimesi katseid oli näha, kuidas väline stimulatsioon võib mõjutada seda, kui kiiresti keegi võib akordide jada õppida klaver. (Need, kes kõrvaklappe kandsid, õppisid akorde 40 protsenti kiiremini.)
Seejärel alustasid nad katsetamist sportlastega, sealhulgas väikese rühmaga USA suusa- ja lumelauaühendusest. Neli korda nädalas kahe nädala jooksul mõõdeti neid ebastabiilsele platvormile hüpates ning kõrvaklappidega treeninud parandasid Halo sõnul oma “hüppejõudu” 31 protsenti, peaaegu kaks korda rohkem kui need, kes seda ei teinud. ei kasuta neid. Hiljem Texases Michael Johnsoni Performance Centeris treenivad sportlased - sealhulgas paljud kolledži jalgpallurid, kes valmistusid NFL-i mustandiks - kasutasid kõrvaklappe kahe nädala jooksul. Halo sõnul parandasid nad plahvatusohtu keskmiselt 12 protsenti, tehes selliseid harjutusi nagu kükkehüpped ja vastuhüpped.
Chao ja Wingeier usuvad, et peakomplekti kohandatud versiooni võiks ühel päeval kasutada insuldi ohvrite füüsiliste võimete taastamiseks. Kui nad on läbi viinud rohkem kliinilisi uuringuid, taotlevad nad sellise seadme FDA luba. Nüüd keskenduvad nad professionaalsete ja teiste asjatundlike sportlaste veenmisele, et nende aju elektriliseks ettevalmistamine peaks saama sama suure osa soojendusest, kui venitada ja kuulata lemmikmängude loendeid.
Riski küsimus
Aga kuidas on lood ülejäänud meist?
Chao ei arva kindlasti, et seade peaks piirduma nendega, kes on kastetud intensiivse sporditreeningu alla. Tegelikult soovitab ta hiljutises ajakirjas Tech Crunch kirjutatud artiklis, et kui nädalavahetuse sõdalased hakkavad kiiruse ja tugevuse suurendamiseks kasutama neurostimulatsiooni, võiksid tDCS-seadmed muutuda sama tavaliseks kui sammulugejad.
Võib-olla mitte oodatava 750-dollarise hinnasildiga. Kuid tõsiasi, et sel sügisel laiemalt kättesaadavaks muutvaid peakomplekte hakatakse laiemale üldsusele turustama, on mõne teadlase muret tekitanud.
Jah, on olemas uuringuid tõenditega, et selline aju stimulatsioon võib parandada füüsilist jõudlust, sealhulgas hiljuti Kenti ülikoolis korraldatud uuring, mis leidis, et aju alustavad osad võimaldasid jalgratturitel pikemalt pedaalida, enne kui nad ära väsisid. Kuid skeptikute sõnul on liiga vara neid seadmeid otse tarbijatele müüa.
Näiteks Johns Hopkinsi ülikooli neuroloogia ja neuroteaduste professor John Krakauer väidab, et motoorse koore roll inimese sportliku võime määramisel pole endiselt täpselt arusaadav. "Ma ei ütle, et kogu asi on kära, " on ta öelnud, "aga see ei pruugi olla nii, nagu me arvame, et see teeb."
Teised märgivad, et kuigi Halo kõrvaklapid võivad olla kontrollitud olukorras, näiteks sporditreeningsaalis, täiesti ohutud, võib inimene, kes kasutab neid kodus järelevalveta, olla suurem. Keegi ei tea kindlalt, kui palju kasutamine võib olla liigne. Teisisõnu, võib olla võimalik oma aju liiga palju kokku tõmmata.
"Kui tegelete aju ja elektrilise stimulatsiooniga, on alati võimalikke ohtusid, " ütles Washington Postile neuroloogiliste häirete ja insuldi riikliku instituudi teadlane Kareem Zaghloul. „Me muretseme selle pärast isegi oma tööga. Arvame, et võimalused on üsna madalad, kuid see on siiski potentsiaalne probleem. ”
Kuid Chao on kõik sisse jõudnud. Tema sõnul on teadusringkondade üksmeel selles, et neurostimulatsioon on ühtaegu turvaline ja efektiivne, ning ta jõuab nii kaugele, et soovitab, et neuronite peamised seadmed võiksid saada 10 miljardi dollari suuruseks turuks, pakkudes igasuguseid võimalusi täiustamiseks. ise.
"Lõppkokkuvõttes võiks ühel seadmel olla võime stimuleerida ajukoore mis tahes pindala, vabastades inimese ajus ja kehas potentsiaali enneolematul viisil, " kirjutab ta Tech Crunchi artiklis. "Need, mis kunagi olid Heraklese jõukatsumised, võivad muutuda igapäevaseks inimtegevuseks."
