從治療抑鬱症到減少帕金森病的影響到喚醒植物狀態的患者，用電流刺激大腦具有各種潛力。而最近一些新研究集中在通過促進記憶和學習來遏制認知衰退，揭示了其在這方面令人興奮的潛力。
由波士頓大學的科學家們進行的最新研究已經概述了一種非侵入性技術，能夠恢復70歲受試者的工作記憶，使他們的記憶功能表現能夠像20多歲的年輕人一樣好。
大量關於腦刺激的研究利用植入器官特定部位的電極來高精度地傳遞電脈衝。這被稱為深部腦刺激，其優點在於它允許更大程度地靶向某些大腦區域，但是將電極植入患者的大腦中並不是一直都是可用的。或者刺激可以通過放置在頭皮上的電極非侵入地遞送，這更容易應用和研究。這是波士頓大學神經科學家Rob Reinhart採用的方法，旨在提高那些記憶可能正在下滑的老年人的思維。
更具體地說，他的實驗集中在工作記憶上，當我們記住在雜貨店拿到哪些物品，做出決定或找到我們的車鑰匙時，我們大腦的活躍部分就會開始運轉。Reinhart表示，由於大腦的不同部分分開並變得不協調，因此早在20多歲時就會開始惡化。當我們達到60歲或70歲時，這會導致可觀察到的認知能力下降。
現在他已經發現了一種修復受損通路的方法，它以大腦功能的兩個要素為中心。第一個是「耦合」，指的是當大腦不同部分中的各種節奏以正確的方式在一起工作時，就像管理良好的管弦樂隊一樣。另一種是「同步」，當稱為theta節奏的較慢節奏正確同步時。隨著年齡的增長，這兩種功能都會惡化。
在他的研究中，Reinhart招募了一組20多歲的健康受試者，以及另一組60多歲和70多歲的受試者，並讓他們都完成記憶任務。這意味著查看圖像，暫停，查看第二個圖像，然後確定第二個圖像是否與原始圖像略有不同。
不出所料，年輕組的表現比老年組更準確。但是Reinhart對老年人的頭皮進行了25分鐘的輕度刺激，脈搏調整到每個患者的神經迴路。此後，各組之間的表現差距消失，並在刺激後持續至少50分鐘。更重要的是，Reinhart發現即使是在任務中表現不佳的年輕人，也能夠藉此提高記憶功能。
Reinhart說道：「我們發現那些在20多歲時更年輕的表現不佳的人也可以從同樣的刺激中受益。我們可以提高他們的工作記憶力，即使他們不是六七十歲的人。」
Reinhart希望繼續探索大腦刺激如何以其他方式改善人類的大腦迴路，阿爾茨海默氏症患者是一個特別關注的焦點。
「它開闢了一條全新的潛在研究和治療方案，」他說。「我們對此非常興奮。」
該研究發表在《Nature Neuroscience》雜誌上。