Bir grup araştırmacı, epilepsi hastalarının hafızasını güçlendirmek için beyne elektrotlar yerleştirerek senkronize bir uyarı sağladı. Bu senkronize uyarının, hastaların daha önce öğrendikleri ünlülerin resimlerini tanıma becerilerini artırdığı ve yanıltıcı resimlere karşı daha doğru karar vermelerine yardımcı olduğu gözlendi.
Araştırmacılar, bu tip uyarıyı “senkronize” olarak adlandırdılar. Ayrıca, “karışık faz” adı verilen başka bir uyarı şeklini de test ettiler. Bu uyarı şeklinde, elektrot frontal lobun hipokampus aktivitesi gözetmeksizin atışlar gönderdi.
Araştırmacılar, bu uyarı türlerinin hafızayı nasıl etkileyeceğini görmek için hastalara ünlülerin resimleri ile evcil hayvanların resimlerinin eşleştirildiği bir test uyguladılar. Her hasta daha sonra uykuda iken bir gece uyarı verildiği ve müdahale edilmediği bir gece geçirdi. Her iki geceyi takiben sabahları, hastalara önceki gece maruz kaldıkları ünlü kişilerin resimleri ve daha önce görmedikleri yanıltıcı görüntüler gösterildi. Ekip, hastanın ünlü kişiyi tanıyıp tanıyamadığını, bu kişiyi ilişkili evcil hayvanla eşleştirip eşleştiremeyeceğini ve yanıltıcı resimleri reddedip reddedemeyeceğini değerlendirdi.
Araştırmacılar, senkronize uyarıdan sonra, önceden öğrenilen ünlü kişileri tanıma becerisinin müdahale edilmediği geceye göre daha iyi olduğunu buldular. Bu iyileşme, karışık faz uyarısına maruz kalan hastalarda görülmedi, bu da uyarının zamanlamasının hafızayı artırmada kritik olduğunu gösteriyor.
Maya Geva-Sagiv, Fried’in laboratuvarındaki postdoktora araştırmacısı ve çalışmanın ortak yazarı, “beklemediğimiz en ilginç kısım, yanıltıcı resimlere doğru bir şekilde reddetme yeteneğinde artış gördük” diyor. Bu, senkronize uyarıdan sonra, hastaların yanıltıcı resimlere kanmadığı anlamına geliyordu. Tüm bu sonuçlar, senkronize uyarıdan sonra hafıza doğruluğunda bir artışa işaret ediyordu.
Bu hafıza doğruluğundaki artış, beyin fizyolojisinde de yansıtıldı. Ekip, senkronize uyarının uyku iğlerinde bir artışa sebep olduğunu buldu. Uyku iğleri, hafıza konsolidasyonunda rol oynayan nöral aktivitenin kısa patlamalarıdır. Geva-Sagiv’e göre, hafıza doğruluğunda en çok iyileşme gösteren hastalar, uyku iğlerinde en büyük artışı yaşadılar. Ekip ayrıca senkronize uyarıdan sonra beyin koordine hale geldiğini de buldu. Hipokampal dalgalar yavaş dalgalar ve uyku iğleriyle aynı anda meydana geldi.
Nir, iki çocuğun sallanan salıncaklara benzetiyor: hipokampus bir salıncakta, neokorteks diğerinde. “Yaptığımız tek şey, bir salıncaktaki hareketine bakmak ve diğer salıncakta çok hassas itişler yaparak senkronize etmekti” diyor. “Gerçekten, bunu uyuyan beynin zaten yaptığı şeyi daha etkili hale getirmesine yardımcı oluyorduk.”
Çalışma ile ilgisi olmayan Fransa Koleji Biyoloji Çok Disiplinli Araştırmalar Merkezi’nden bir nörobilimci olan Michael Zugaro, farelerde benzer bir senkronize uyarı şeklinde hafıza konsolidasyonunda iyileşme gördüğünü daha önce görmüştü. “Farklı türlerde bulabileceğimiz bu genel prensiplerin insanlara da uygulanabilir olduğunu görmek ilginç” diyor.
Buzsaki’ye göre, sağlıklı insanlarda bu hafıza konsolidasyon sürecinin benzer olup olmadığını ve benzer bir hafıza doğruluğu iyileştirmesinin sağlanıp sağlanamayacağını görmek için daha fazla çalışma yapılması gerekiyor. Soru, beyninizde zaten “mükemmel olan ancak epileptik bir hastada çok da mükemmel olmayan bir şeyi düzenlemenin mi” yoksa herkes için optimize edilebilecek bir şey mi olduğudur. Ancak, elektrotların bir kişinin beynine yerleştirilmesi, kanıtlanmış klinik ihtiyaç olmadan yapıldığında ciddi etik endişelere neden olan invaziv bir prosedürdür.
Yine de Fried, bu sonuçların farklı türdeki hafıza bozuklukları olan hastalara yardımcı olabileceğini umut ediyor. Gelecekte, belirli türdeki hatıraların yükseltilmesi ve hatta kötü hatıraların silinmesi için bu tekniği geliştirmek istiyor – bu, PTSD gibi bir şey için faydalı olabilir. Geva-Sagiv’e göre, hastalar için daha ileri gelişmeleri tetikleme potansiyeli, uzun süren bir çalışmanın yayınlanmasını değerli kılıyor. “Bu çok önemli bir alana daha fazla bilgi ekleyebildiğimiz için mutluyum” diyor.
