Sistem Memori Prostetik Berhasil Diterapkan Pada Manusia

Kredit gambar: Wake Forest Baptist Medical Centre

Para ilmuwan di Wake Forest Baptist Medical Center dan University of Southern California (USC) telah menunjukkan keberhasilan penerapan sistem prostetik yang menggunakan pola ingatan seseorang sendiri untuk memfasilitasi kemampuan otak untuk mengkodekan dan mengingat memori.

Dalam studi percontohan, yang diterbitkan dalam Journal of Neural Engineering hari ini, kinerja ingatan jangka pendek peserta menunjukkan peningkatan 35 hingga 37 persen dari pengukuran awal.

"Ini adalah pertama kalinya para ilmuwan mampu mengidentifikasi kode atau pola sel otak pasien untuk memori dan, pada intinya, 'menulis dalam' kode itu untuk membuat memori yang ada bekerja lebih baik, langkah pertama yang penting dalam memulihkan kehilangan memori, "kata penulis utama studi tersebut, Robert Hampson, Ph.D., profesor fisiologi / farmakologi dan neurologi di Wake Forest Baptist.

Studi ini berfokus pada peningkatan memori episodik, yang merupakan jenis kehilangan memori yang paling umum pada orang dengan penyakit Alzheimer, stroke, dan cedera kepala. Memori episodik adalah informasi yang baru dan berguna untuk waktu yang singkat, seperti di mana Anda memarkir mobil Anda pada hari tertentu. Memori referensi adalah informasi yang dipegang dan digunakan untuk waktu yang lama, seperti apa yang dipelajari di sekolah.

Para peneliti mendaftarkan pasien epilepsi di Wake Forest Baptist yang berpartisipasi dalam prosedur pemetaan otak diagnostik yang menggunakan elektroda implan yang dipasang di berbagai bagian otak untuk menentukan asal kejang pasien. Menggunakan sistem prostetik elektronik tim berdasarkan multi-input multi-output (MIMO) model matematika nonlinier, para peneliti mempengaruhi pola penembakan beberapa neuron di hippocampus, bagian dari otak yang terlibat dalam membuat ingatan baru di delapan pasien .

Pertama, mereka mencatat pola-pola saraf atau 'kode' sementara para peserta studi melakukan tugas komputerisasi memori. Para pasien diperlihatkan gambar sederhana, seperti blok warna, dan setelah penundaan singkat di mana layar blank, kemudian diminta untuk mengidentifikasi gambar awal dari empat atau lima gambar.

Tim USC yang dipimpin oleh insinyur biomedis Theodore Berger, Ph.D., dan Dong Song, Ph.D., menganalisis rekaman dari respon yang benar dan mensintesiskan kode berbasis MIMO untuk kinerja memori yang benar. Tim Wake Forest Baptist memainkan kembali kode itu kepada pasien ketika mereka melakukan tugas mengingat gambar. Dalam tes ini, kinerja memori episodik pasien menunjukkan peningkatan 37 persen dari semula.

Dalam tes kedua, para peserta diperlihatkan gambar foto yang sangat berbeda, diikuti dengan penundaan singkat, dan diminta untuk mengidentifikasi foto pertama dari empat atau lima foto lainnya yang ada di layar. Uji coba memori diulang dengan gambar yang berbeda sementara pola saraf dicatat selama proses pengujian untuk mengidentifikasi dan memberikan kode jawaban yang benar.

Setelah penundaan yang lebih lama, tim Hampson menunjukkan kepada para peserta tiga set gambar sekaligus dengan foto asli dan baru yang termasuk dalam set, dan meminta pasien untuk mengidentifikasi foto asli, yang telah terlihat hingga 75 menit sebelumnya. Ketika dirangsang dengan kode jawaban yang benar, peserta penelitian menunjukkan peningkatan memori 35 persen dari semula.

"Kami menunjukkan bahwa kami dapat memanfaatkan konten memori pasien sendiri, memperkuatnya dan memberi makan kembali kepada pasien," kata Hampson. "Bahkan ketika memori seseorang terganggu, adalah mungkin untuk mengidentifikasi pola penembakan saraf yang menunjukkan pembentukan memori yang benar dan memisahkan mereka dari pola-pola yang salah. Kemudian kita dapat memberi makan dalam pola yang benar untuk membantu otak pasien dalam membentuk memori baru secara akurat, bukan sebagai pengganti untuk fungsi memori bawaan, tetapi sebagai dorongan untuk itu.

"Sampai saat ini kami sudah mencoba untuk menentukan apakah kami dapat meningkatkan keterampilan ingatan yang dimiliki orang. Di masa depan, kami berharap dapat membantu orang-orang memegang kenangan tertentu, seperti di mana mereka tinggal atau seperti apa cucu-cucu mereka, ketika memori mereka secara keseluruhan mulai hilang. "

Studi saat ini dibangun pada lebih dari 20 tahun penelitian praklinis pada kode memori yang dipimpin oleh Sam Deadwyler, Ph.D., profesor fisiologi dan farmakologi di Wake Forest Baptist, bersama dengan Hampson, Berger dan Song. Pekerjaan praklinis menerapkan jenis stimulasi yang sama untuk mengembalikan dan memfasilitasi memori pada model binatang menggunakan sistem MIMO, yang dikembangkan di USC.


Sumber:
https://www.sciencedaily.com/releases/2018/03/180327194350.htm
Sistem Memori Prostetik Berhasil Diterapkan Pada Manusia Sistem Memori Prostetik Berhasil Diterapkan Pada Manusia Reviewed by Rifqy Yuhana on 17.14 Rating: 5

Tidak ada komentar:

Diberdayakan oleh Blogger.