Когнитивные тренировки могут изменить биохимию мозга

(PhysOrg.com) – Исследователи из шведского медицинского университета Karolinska Institutet впервые показали, что активная тренировка рабочей памяти вызывает видимые изменения количества дофаминовых рецепторов в мозгу человека. Исследование, опубликованное в престижном научном журнале Science, было проведено с помощью ПЭТ-сканирования и дает более глубокое понимание сложного взаимодействия между познанием и биологической структурой мозга.

"Биохимия мозга не только поддерживает нашу умственную деятельность; наша умственная деятельность и мыслительный процесс также могут влиять на биохимию," говорит профессор Торкель Клингберг, который руководил исследованием. "Раньше это не было продемонстрировано на людях, поэтому возникает множество интересных вопросов."

Нейромедиатор дофамин играет ключевую роль во многих функциях мозга. Нарушения в дофаминовой системе могут ухудшить рабочую память, затрудняя запоминание информации за короткий период времени, например, при решении проблем. Нарушение рабочей памяти, в свою очередь, оказалось фабрикой, способствующей когнитивным нарушениям при таких расстройствах, как СДВГ и шизофрения.

Профессор Клингберг и его коллеги ранее показали, что рабочую память можно улучшить с помощью интенсивных тренировок в течение нескольких недель. В рамках совместного проекта Стокгольмского института мозга исследователи сделали еще один шаг и провели мониторинг мозга с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ-сканирование) и подтвердили, что интенсивная тренировка мозга приводит к изменению количества дофаминовых рецепторов D1. в коре.

Их результаты могут иметь значение для разработки новых методов лечения пациентов с когнитивными нарушениями, например, связанных с СДВГ, инсультом, синдромом хронической усталости и старением.

"Изменение количества дофаминовых рецепторов у человека не дает нам ключа к плохой памяти," говорит профессор Ларс Фарде, один из исследователей, принимавших участие в исследовании. "Мы также должны спросить, могли ли различия быть вызваны отсутствием тренировки памяти или другими факторами окружающей среды. Возможно, мы сможем найти новые, более эффективные методы лечения, сочетающие в себе лекарства и когнитивные тренировки, и в этом случае мы находимся на чрезвычайно интересной территории."

Позитронно-эмиссионная томография – это медицинский метод визуализации, основанный на распаде радиоактивных изотопов, который позволяет создавать трехмерные изображения движения сигнальных веществ в живом организме. Каролинский институт смог инвестировать в самый мощный в мире ПЭТ-сканер для визуализации мозга благодаря финансовому вкладу фармацевтической компании AstraZeneca.

Публикация: "Изменения в связывании кортикального дофаминового рецептора D1, связанные с когнитивной тренировкой", Фиона Макнаб, Андреа Варроне, Ларс Фарде, Аурелия Хукайте, Паулина Быстрицки, Ханс Форссберг и Торкель Клингберг, Science, 6 февраля 2009 г.

Предоставлено Каролинским институтом