Nový výskum naznačuje, že jednoduchý svetelný lúč môže výrazne zlepšiť schopnosť krátkodobej pamäti. Transkraniálna fotobiomodulácia (tPBM), nenáročná a bezpečná metóda stimulácie mozgu, dokázala u zdravých mladých dospelých zvýšiť pracovnú pamäť až o štvrtinu.
Pri testoch neboli zaznamenané žiadne negatívne účinky. Informuje o tom portál The brighter side.
Čo je pracovná pamäť a prečo je dôležitá
Pracovná pamäť umožňuje dočasne ukladať a spracovávať informácie – napríklad zapamätať si telefónne číslo dostatočne dlho na jeho vytočenie alebo sledovať trasu pri prechádzaní mestom. Tento „mentálny zápisník“ je kľúčový pri riešení problémov, rozhodovaní a iných kognitívnych činnostiach.
Silná pracovná pamäť je spojená s vyššou fluidnou inteligenciou a lepšími schopnosťami myslenia. Naopak, starnutie, stres či poruchy ako ADHD môžu jej kapacitu znižovať. Hľadanie bezpečných a efektívnych spôsobov jej posilnenia preto patrí medzi aktuálne ciele neurovedcov.
Ako svetlo ovplyvňuje mozog
Transkraniálna fotobiomodulácia využíva blízke infračervené svetlo (600–1100 nm), ktoré cielene zasahuje vybrané oblasti mozgu. V nedávnej štúdii sa ukázalo, že optimálna je vlnová dĺžka 1064 nm. Svetlo aktivuje mitochondrie – „energetické centrá“ nervových buniek – a spúšťa enzým cytochróm c oxidázu. To vedie k zvýšeniu produkcie ATP, zlepšeniu krvného prietoku a metabolickej aktivity.
U zvierat tPBM zároveň znižuje zápal, chráni neuróny a podporuje tvorbu nových ciev. V pokusoch na myšiach s Alzheimerovou chorobou svetelná stimulácia pomáha odstraňovať toxické proteíny a zlepšuje pozornosť a stabilitu nálady.
Experiment ukázal výrazný nárast pamäte
Výskum realizovali odborníci z University of Birmingham a Beijing Normal University. Do štúdie sa zapojilo 90 zdravých účastníkov vo veku 18–25 rokov.
Skupiny dostávali rôzne varianty svetelnej terapie:
- 1064 nm svetlo na pravú prefrontálnu kôru
- 852 nm svetlo na pravú prefrontálnu kôru
- 1064 nm svetlo na ľavú prefrontálnu kôru
- falošnú (sham) terapiu
Po 12-minútovej stimulácii účastníci riešili úlohy, kde si mali zapamätať orientáciu alebo farbu objektov. EEG snímky sledovali mozgovú aktivitu počas terapie aj testovania.
Výsledky boli jednoznačné: skupina s 1064 nm svetlom na pravú prefrontálnu kôru dokázala udržať 4–5 objektov oproti 3–4 v iných skupinách – čo predstavuje až 25 % nárast kapacity pracovnej pamäti.
EEG zároveň ukázalo zosilnenie kontralaterálnej oneskorenej aktivity (CDA), signálu úzko spojeného s tým, koľko položiek mozog dokáže držať v krátkodobej pamäti.
Potenciálne využitie v medicíne
Hoci štúdia skúmala mladých zdravých ľudí, výsledky naznačujú aj klinické aplikácie. Ak tPBM dokáže zlepšiť pamäť v normálnom mozgu, môže byť prospešná pre ľudí s kognitívnym poklesom, napríklad pri Alzheimerovej chorobe alebo demencii.
Podľa profesorov z Birminghamu je však potrebné overiť dlhodobý účinok terapie. Ak by sa ukázal trvalý prínos, tPBM by mohla pomáhať ľuďom s ADHD, starnúcim dospelým a dokonca profesionálom, ktorí potrebujú vysokú kognitívnu kapacitu.
Svetlo ako nástroj pre mozog
Transkraniálna fotobiomodulácia patrí medzi rastúce oblasti výskumu, ktoré skúmajú, ako neinvazívne metódy stimulácie zlepšujú funkcie mozgu. Na rozdiel od elektrickej alebo magnetickej stimulácie nepotrebuje tPBM zložité prístroje ani nepríjemné elektrody.
Okrem okamžitého zvýšenia energetického výkonu buniek môže svetlo podporovať neuroprotekciu, rast ciev, aktiváciu génov a uvoľňovanie neurotrofických faktorov. Tým sa spája krátkodobé posilnenie pamäti s potenciálnymi dlhodobými štrukturálnymi benefitmi.
Ďalší výskum sa zameria na trvanie účinkov a možný vplyv na širšie kognitívne schopnosti, ako sú riešenie problémov, pozornosť alebo regulácia emócií. Ak sa výsledky potvrdia, tPBM môže patriť k základným pilierom starostlivosti o mozog spolu s pohybom, spánkom a vyváženou stravou.
