Оказывается, при обработке слабым электрическим током соответствующих областей коры мозга пациенты начинают много лучше выполнять в уме арифметические действия. Правда, о механизме такой электростимуляции учёные могут пока только догадываться...

С электрошоковой терапией у большинства людей связаны не слишком приятные ассоциации. Даже те, кому не приходилось испытывать её на своей шкуре, сразу представляют себе полутёмные (или, наоборот, ярко освещённые) казематы психлечебниц, больного в смирительной рубашке и маньяка-психиатра, демонически хохочущего над ржавым рубильником. В последнее время, впрочем, электрошоковая терапия всё больше привлекает внимание исследователей: выяснилось, что слабая электрическая стимуляция благотворно влияет на мозг и что таким способом можно, к примеру, ускорить восстановление речи после инсульта или даже снять депрессию.

Более того, недавно удалось выяснить, что с помощью мягкого электрошока можно стимулировать высшие когнитивные функции. В 2010 году Рой Коэн Кадош из Оксфорда (Великобритания) установил, что электрическая стимуляция помогает выполнять базовые числовые операции — например, сравнивать количества (больше — меньше). Учёные тут же предположили, что электростимуляция влияет и на более изощрённые математические способности, но подтвердить гипотезу удалось только сейчас.

В новой серии опытов приняли участие 25 добровольцев: на голову им надевали электроды — так, чтобы они находились как раз над зонами префронтальной коры, отвечающей за арифметические операции. Затем на электроды подавали ток, который постепенно нарастал до 1 мА, а потом начинал колебаться между максимальным и минимальным значениями. С другой группой испытуемых проводили ложную стимуляцию: им давали почувствовать лёгкий начальный электроукол, после чего отключали ток.

Электростимуляция мозга перед выполнением арифметических тестов (фото Roi Cohen Kadosh / University of Oxford).
В течение пяти дней, пока длился опыт, добровольцы выполняли математические задания: нужно было либо запомнить некое арифметическое равенство, либо выполнить цепочку арифметических действий. На тест отводилось двадцать минут. В начале эксперимента, как пишут исследователи в журнале Current Biology, обе группы показывали одинаковые результаты. Но потом те, кто получал электроразряд в мозг, начали обгонять контрольных подопытных. В целом электростимуляция улучшала математические способности «от двух до пяти раз». Одновременно учёные видели повышенную активность соответствующих областей мозга. 

Спустя полгода авторы работы вновь пригласили участников эксперимента и предложили им те же тесты. И что же? Испытуемые, прошедшие через электростимуляцию, выполняли задания на 30% быстрее, а арифметические области мозга у них активировались сильнее. Скорее всего, для столь длительного эффекта требовалось именно сочетание стимуляции и арифметических упражнений, то есть стимуляция сама по себе не смогла бы так хорошо и надолго «продвинуть» мозг в арифметике. 

Правда, исследователи пока не готовы однозначно объяснить, что происходит в мозгу при электростимуляции. Можно лишь предположить, что электрический разряд синхронизирует возбуждение нейронов, а это, как известно, обычно ведёт к повышению их эффективности. Не слишком ясно пока и то, сопровождают ли подобную стимуляцию какие-нибудь побочные эффекты (впрочем, до сих пор ничего такого не замечалось). 

Вполне возможно, что с помощью электростимуляции можно улучшить и другие высшие когнитивные функции, а не только способность к решению арифметических задач. И здесь было бы интересно узнать, можно ли с помощью электротока повысить уровень общего абстрактного мышления (ведь именно оно, вообще говоря, лежит в основе математики, в то время как умение выполнять арифметические действия — лишь небольшая её часть). Если электростимуляция подтвердит свою эффективность, то почему бы не попробовать улучшить собственное мышление, не прибегая к классическим препаратам-стимуляторам?

С другой стороны, всё равно трудно отделаться от зловещей карикатуры, описанной в начале заметки. Только место маньяка-психиатра в ней теперь занимает демонический учитель математики, с электродами в руках расхаживающий по классу...

Подготовлено по материалам ScienceNOW.

Источник: http://compulenta.computerra.ru/chelovek/neirobiologiya/10006827/