Przyczynowa rola odgórnych oscylacji Theta w ustalaniu priorytetów

Celem tego badania jest zbadanie przyczynowej roli interakcji funkcjonalnych między procesami selekcji zależnymi od czołowego theta i procesami supresji zależnej od tylnej części alfa w kontekście kontroli poznawczej poprzez ukierunkowanie oscylacji theta i alfa w korze czołowej i ciemieniowej oddzielnie w fazie pierwszej eksperyment. Przypuszcza się, że oscylacje theta i alfa odgrywają uzupełniające się role, tak że oscylacje theta są pobudzające (związane z aktywnym przetwarzaniem), podczas gdy oscylacje alfa mają charakter hamujący (związany z tłumieniem przetwarzania).

Dlatego badacze stawiają hipotezę, że rytmiczną stymulację mózgu można wykorzystać do pobudzenia aktywności w przeciwnych kierunkach. W drugiej fazie eksperymentu badacze skupiają się na łączności funkcjonalnej pomiędzy tymi regionami. W szczególności przypuszcza się, że oscylacje theta odgrywają kluczową rolę w ustalaniu priorytetów i tłumieniu informacji w korze mózgowej. W związku z tym badacze stawiają hipotezę, że łączność na częstotliwości theta w fazie będzie przyczynowo powiązana z sukcesem pamięci roboczej, ale łączność na częstotliwości alfa będzie nieistotna, a łączność na częstotliwości theta w przeciwfazie będzie szkodliwa. Łącznie odkrycia te sugerują ogólny model, według którego amplituda oscylacji theta w okolicy przedczołowej i amplituda oscylacji alfa w części ciemieniowej odgrywają przyczynową rolę odpowiednio w ustalaniu priorytetów i tłumieniu, ale łączność funkcjonalna między korą czołową i ciemieniową w samym paśmie częstotliwości theta jest krytyczna do tych procesów poznawczych. Eksperyment ten ma kluczowe znaczenie dla projektowania przyszłych interwencji wykorzystujących stymulację mózgu w leczeniu zaburzeń psychiatrycznych i neurologicznych. Na przykład zastosowanie stymulacji mózgu o określonej częstotliwości jest kluczem do kontrolowania wpływu stymulacji mózgu na aktywność neuronową. Względy projektowe tego typu mogą mieć fundamentalne znaczenie dla poprawy skuteczności przyszłych interwencji, takich jak zastosowanie głębokiej stymulacji mózgu w leczeniu choroby Parkinsona oraz zastosowanie przezczaszkowej stymulacji magnetycznej w leczeniu dużych zaburzeń depresyjnych.