用电流有节奏地刺激大脑可以提高认知功能

几十年来，像我这样的 心理学和神经科学研究人员一直对如何提高一个人的心智能力感兴趣。从提高空中交通管理等高风险环境中的注意力，到恢复痴呆症患者的记忆力，提高认知功能的能力会产生深远的影响。新的研究表明，大脑刺激可以帮助实现提高心理功能的目标。

在波士顿大学的莱因哈特实验室，我和我的同事一直在研究一种新兴的大脑刺激技术——经颅交流电刺激 (tACS)——对患者和健康人不同心理功能的影响。

在此过程中，人们会戴上嵌有电极的弹性帽，这些电极会向头皮输送以特定频率振荡的微弱电流。通过将这些受控电流应用于特定的大脑区域，可以通过轻推神经元有节奏地激发来改变大脑活动。

为什么有节奏地发射神经元是有益的?研究表明，脑细胞 在协调放电节奏时可以有效地进行交流。至关重要的是，这些大脑活动的节律模式在神经精神疾病期间表现出明显的异常。tACS 的目的是从外部诱导有节奏的大脑活动，从而促进健康的心理功能，特别是当大脑可能无法自行产生这些节律时。

然而，tACS 是一项相对较新的技术，其工作原理尚不清楚。它是否可以加强或恢复脑节律以改变心理功能一直是脑刺激领域争论不休的话题。虽然一些研究发现了 tACS 会改变大脑活动和心理功能的证据，但其他研究表明通常用于人体的电流可能太弱而无法产生直接影响。

当面对科学文献中相互矛盾的数据时，进行一种称为元分析的研究可能会有所帮助，这种研究可以量化证据在多项研究中的一致性。之前在 2016 年进行的一项荟萃​​分析发现了使用 tACS 改变心理功能的有希望的证据。然而，自那时以来，研究的数量增加了一倍多。tACS 技术的设计也变得越来越复杂。