光照12分鐘，記憶變強瞭！激光刺激療法人體實驗結果令人驚喜

我們的大腦能在短短幾秒內主動記住剛接收到的有用信息，這種短期記憶被稱為工作記憶，是日常生活中必不可少的一種能力。人和人在工作記憶能力上的差別，也是智力差異的表現之一。

最近，由北京師范大學宋艷教授領銜的一項研究，介紹瞭一種方便、安全又能快速提高工作記憶的方法。通過多組雙盲對照實驗，研究團隊證明瞭經顱近紅外激光刺激（Transcranialphotobiomodulation, tPBM）能夠改善人的工作記憶。

經顱近紅外激光刺激指的是用近紅外光非侵入式地穿過顱骨進入大腦皮層。先前的一些動物實驗表明，這種激光療法可以改善小鼠的工作記憶；而一些臨床研究顯示，經顱激光刺激可以改善失智癥患者的認知能力，以及提高持續註意力、情緒等高級認知功能。此次研究中，科學傢們首次在人體實驗中驗證瞭經顱近紅外激光刺激對工作記憶的影響。

研究團隊招募瞭90名年齡在18至25歲的健康成年志願者進行瞭實驗。通過隨機分組，一部分志願者接受的光刺激為波長1064納米的激光，照射在右側前額葉——這個區域被認為對工作記憶很重要。另一些志願者或接受較短的波長，或照射左側前額葉皮層。此外，每名參與者還接受瞭非活性的“偽“照射作為對照，以排除安慰劑效應。

經過12分鐘的照射後，參與者根據研究人員的要求完成記憶測試，記住屏幕上出現的物體的顏色或方向。與此同時，研究人員采集瞭參與者在完成這項視覺工作記憶任務時的腦電圖（EEG）數據。

▲實驗流程示意圖（圖片來源：參考資料[1]）

根據研究團隊發表在《科學·進展》（Science Advances）上的實驗結果，1064納米光刺激作用於右側前額葉可以顯著提高個體的視覺工作記憶容量，可以在記憶測試中成功回憶起4~5個目標，與對照組相比，視覺工作記憶提高瞭25%。其他波長或照射其他腦區的激光刺激成功回憶起3~4個目標，沒有對視覺工作記憶產生明顯的提升作用。

此外，研究人員對腦電圖數據的分析結果顯示，作用於右側前額葉的近紅外光刺激可以擴大工作記憶容量相關的事件相關電位成分——對側延遲活動，這一指標也預測瞭記憶性能的改善。

不過，目前的研究得到的還隻是觀察結果，未能解釋tPBM治療為什麼能對工作記憶產生積極影響。英國伯明翰大學Ole Jensen教授共同參與瞭這項研究，他猜測，有可能前額葉皮層內的星形膠質細胞受到的光刺激，可以對神經細胞的效率產生積極影響。

“我們還需要確認，這種影響可以持續多長時間。”他說，“如果要基於這些實驗結果開展臨床幹預，我們需要看到這種益處可以長時間保持。”

在論文最後，研究人員指出，像註意力缺陷多動障礙（ADHD）、精神分裂癥和阿爾茨海默病等疾病的患者普遍顯示出工作記憶能力下降，而這項研究的觀察結果有望為臨床應用提供安全、有效、經濟、無創的幹預工具。