Forskning på ett läkemedel som ordineras ofta för Alzheimers sjukdomspatienter, hjälper neurovetenskapliga forskare vid University of California, Berkeley, att bättre förstå perceptuellt lärande hos friska vuxna.

I en ny studie, som ska publiceras online torsdagen den 16 september, i tidningen Nuvarande biologi Forskare från UC Berkeleys Helen Wills Neuroscience Institute och Optometry School fann att studierna visade betydligt större fördelar med att träna på en uppgift som innebar diskriminerande rörelseriktningar efter att de tog donepezil, som såldes under varumärket Aricept jämfört med placebo.

Varken forskarna eller deltagarna visste om de tog placebo eller donepezil, en kolinesterashämmare som förstärker effekterna av neurotransmittorn acetylkolin i hjärnan. Cholinesterashämmare verkar genom att blockera ett enzym som bryter ner acetylkolin. Acetylcholin är känt för att spela en viktig roll för att medla upp synlig uppmärksamhet och har visat sig främja förändringar i hjärnan som hör samman med lärandet i djurstudier.

Donepezil, liksom andra kolinesterashämmare, används för att behandla tidiga stadier av Alzheimers sjukdom och demens. Tidigare forskning om donepezil har främst fokuserat på dess fördelaktiga effekter på livskvalitet och kliniska symptom hos patientpopulationer. Dock var lite känt om specifika kognitiva processer som förbättras av detta läkemedel.

"Vi ville bättre förstå de biologiska mekanismerna som ligger till grund för förmågan att lära sig nya uppgifter och att belysa vilka specifika neurala processer som förbättras av donepezil", säger studiens huvudutredare Michael Silver, UC Berkeley biträdande professor i optometri och neurovetenskap. "Detta är den första studien som visar att donepezil kan förbättra lärandet av en ny färdighet, även i normala, friska människor."

Forskarna testade 12 friska, rökfria vuxna i åldern 18-35 år. Ämnen hade till uppgift att upptäcka huruvida två fält av rörliga prickar, som presenterades efter varandra, rörde sig i samma riktning.

Varje ämne genomförde två 5-dagars utbildningskurser om denna uppgift. I en av dessa utbildningsutbildningar ingick personer 5 milligram donepezil före varje träningspass och i andra tog de en placebokapsel före varje träningspass. I genomsnitt ökade förbättringsgraden av uppgiften på grund av träning två gånger när träning inträffade under påverkan av donepezil.

Studieförfattarna noterade dock att förbättringarna i uppgiften som lärdes inte resulterade i samma förbättring av prestanda på nya rörelsesriktningsdiskrimineringsuppgifter.

"Effekterna av donepezil var mycket specifika för uppgiften att ämnena lärde sig och övade, och förbättringar på andra ställen var mycket mer måttliga", säger studiens ledande författare Ariel Rokem, en doktorand för UC Berkeley vid Helen Wills Neuroscience Institute. " Som en jämförelse kan en fruktinspektör vara mycket bra för att döma små skillnader i färg bland röda äpplen, men detta lärande kan inte helt överföras till förmågan att diskriminera nyanser av gröna äpplen."

Det skulle vara till hjälp att testa effektiviteten av donepezil på andra former av lärande, säger studieförfattarna. "Vi har fastställt att donepezil förbättrar lärandet, så nu vill vi förstå hur det händer i hjärnan", säger Silver. "Vi Ta en studie på gång där vi använder hjärnbilder för att mäta hur hjärnan förändras med lärandet och hur donepezil påverkar dessa neurala förändringar."

Forskarna sa att om ökad aktivitet av acetylkolin i hjärnan visat sig gynna andra former av perceptuellt lärande, kan det så småningom leda till kliniska behandlingar för personer med andra sjukdomar än Alzheimers.

"Perceptuella inlärningsuppgifter används för att hjälpa patienter med kliniska tillstånd som dyslexi och amblyopi", säger Rokem. "Vidare forskning kunde finna att kolinesterashämmare ökar effektiviteten av perceptuella inlärningsbehandlingar för dessa patienter."

Nationalinstituten för hälsa och fakultetfonden Hellman Family hjälpte till att stödja denna forskning.

Källa: University of California - Berkeley

Christian Bason: "Design for policy: Towards a human-centric approach to societal change" (Video Medicinsk Och Professionell 2024).