تمكن العلماء من التأثير على سلوك الإنسان من خلال تشعيع رأسه بالموجات فوق الصوتية

أثبت العلماء أن التشعيع المستهدف للدماغ بالموجات فوق الصوتية عبر الجمجمة يمكن أن يؤثر على السلوك المعقد.

تم إجراء تجارب مثيرة في جامعة بليموث، ونشرت نتائجهم في المجلة اتصالات الطبيعة. كان محور اهتمام الباحثين هو مركز المكافأة في الدماغ، أو بشكل أكثر دقة، النواة المتكئة هي منطقة صغيرة تنشط عندما نختبر شيئًا ممتعًا وتساعدنا على تعلم السلوكيات التي تؤدي إلى المكافآت.

أظهرت التجارب لأول مرة أنه يمكن تغيير تأثيره على السلوك البشري باستخدام التحفيز بالموجات فوق الصوتية عبر الجمجمة (TUS). دقيقة واحدة فقط من التعرض تقوي العلاقة بين الاختيار الصحيح والمكافأة في المواضيع.

حتى الآن، لم يتم تحقيق هذه النتائج إلا من خلال العمليات الجراحية مثل التحفيز العميق للدماغ (DBS)، والذي يتضمن زرع أقطاب كهربائية مباشرة في الدماغ. أكدت دراسة جديدة أن TUS ليس أقل فعالية – وفي الوقت نفسه أكثر أمانًا.

مركز المكافآت

“لعقود من الزمن، كانت النواة المتكئة مركزية في نظريات التحفيز والتعلم المعزز. هذه هي العقدة التي تتلاقى فيها إشارات الدوبامين ونبضات الجهاز الحوفي، وتنظم دور المكافأة في قراراتنا، كما تقول البروفيسور إلسا فورانيان، مديرة مركز الدماغ والتصوير (BRIC) في جامعة بليموث، التي قادت الدراسة. “لقد تمكنا من تحديد علاقة واضحة بين سمة تعلم محددة مرتبطة بالاندفاع وبنية لم يكن من الممكن الوصول إليها في السابق. بدون تدخل جراحي. وحقيقة أننا نستطيع الآن تعديل هذه المنطقة بطريقة غير جراحية وبطريقة شخصية تفتح إمكانيات هائلة للتطبيقات السريرية.

كانت الدراسة جزءًا من عمل مكثف ورائد يتم تنفيذه في جامعة بليموث لاستكشاف فوائد TUS لعلاج القلق والاكتئاب والإدمان والاضطرابات العصبية أو النفسية الأخرى. في هذا المشروع، قام الباحثون بتجنيد 26 مشاركًا يتمتعون بصحة جيدة زاروا مختبر BRIC أربع مرات: أولاً للتخطيط للتدخل ثم لثلاث جلسات من TUS تستهدف مناطق مختلفة من الدماغ.

وبعد حوالي 10 دقائق من التعرض، تم وضع المشاركين في الماسح الضوئي حيث أكملوا سلسلة من المهام لمدة ساعة بينما سجل فريق البحث التغيرات في سلوكهم ونشاط الدماغ. وتمت أيضًا مقارنة نتائج الأشخاص مع نتائج المرضى الذين تم وضع أقطاب التحفيز العميق للدماغ الثنائية في النواة المتكئة لعلاج فقدان الشهية العصبي المقاوم للعلاج.

نتائج مبهرة

وأظهرت النتائج أنه في حين أن التحفيز العميق للدماغ يقوم في كثير من الأحيان بتطبيع سلوك البحث عن المكافأة، فإن SUS له تأثير مثير معاكس. ومع ذلك، في كلتا الحالتين، يتم تغيير عمليات التعلم وحساسية المكافأة.

واختتم البروفيسور فورانيان حديثه قائلاً: “هذا هو أهم بحث قمت به على الإطلاق. لقد تمكنا من اكتشاف علاقة واضحة بين عملية معرفية محددة والبنية العميقة للدماغ، والتي لم يكن من الممكن تحقيقها حتى الآن دون تدخل جراحي. وهذه نقطة تحول بالنسبة للتكنولوجيا العصبية: لقد أظهرنا أن الموجات فوق الصوتية غير الغازية يمكن أن تؤثر على السلوك وقد تصبح قريبًا وسيلة لاستعادة التوازن العقلي”.