تأثير التحفيز المتناوب عبر الجمجمة بتردد 40 هرتز على تزامن الخلايا العصبية والمرتكزات المعرفية في الفصام: دراسة تخطيط كهربية الدماغ

لماذا يهم العبث بموجات الدماغ

غالباً ما يواجه الأشخاص المصابون بالفصام صعوبات لا تقتصر على الهلاوس أو الأوهام، بل تشمل أيضاً مهارات التفكير اليومية مثل الاحتفاظ بالمعلومات في الذهن، والتركيز، وتعلم أمور جديدة. ترتبط هذه الصعوبات ارتباطاً وثيقاً بالاستقلالية على المدى الطويل وجودة الحياة، ومع ذلك فإن الأدوية الحالية تفعل القليل لمعالجتها. طرحت هذه الدراسة سؤالاً مباشراً لافتاً: هل يمكن أن نعيد التواصل الطبيعي بين مناطق الدماغ المشاركة في الذاكرة والانتباه إذا حثثنا إيقاعات الدماغ الطبيعية من الخارج بتيارات كهربائية ضعيفة—وهل قد يساعد ذلك في تحسين التفكير لدى المصابين بالفصام؟

إيقاعات كهربائية لطيفة لتوجيه الدماغ

استخدم الباحثون طريقة غير غازية تسمى التحفيز المتناوب عبر الجمجمة (tACS). وُضِعَت أقطاب إسفنجية صغيرة على فروة الرأس فوق الجزء الأمامي الأيسر من الدماغ والجانب الأيمن باتجاه الخلف—مناطق تشكل شبكة رئيسية للذاكرة العاملة، وهي «لوح» العقل الذي نستخدمه للاحتفاظ بالمعلومات وتحديثها. على مدى عشر جلسات خلال أسبوعين، تلقى مجموعة من المرضى المستشفى تياراً إيقاعياً ضعيفاً نابضاً بتردد 40 دورة في الثانية، وهو تردد مرتبط بموجات غاما السريعة. تلقت مجموعة أخرى نفس الإعداد لكن فقط تحفيزاً وهمياً موجزاً، للمحافظة على تمويه المشاركين حول نوع المعالجة التي تلقوها.

الاستماع لنشاط الدماغ أثناء تحدي الذاكرة

لمعرفة ما فعله هذا التحفيز داخل الدماغ، سجل الفريق النشاط الكهربائي من فروة الرأس باستخدام تخطيط كهربية الدماغ أثناء أداء المرضى لعبة ذاكرة بسيطة تسمى مهمة n-back. في نسخة واحدة، كان على الأشخاص فقط التعرف على رقم محدد، وهو ما يختبر الانتباه في المقام الأول. في نسخة أصعب، كان عليهم تحديد ما إذا كان الرقم الحالي يطابق الرقم الظاهر قبل ذلك مباشرةً، ما يفرض متطلبات أكبر على الذاكرة العاملة. ركز العلماء على موجات غاما السريعة ومدى تزامن الجزء الأمامي والخلفي من الدماغ، وكذلك على كيفية ترابط الإيقاعات البطيئة والسريعة—وهي خواص يُعتقد أنها تدعم التفكير المنسق والواضح.

تقوية الاتصالات الدماغية أكثر من السلوك

بعد عشر جلسات، أظهر المرضى الذين تلقوا التحفيز الحقيقي بتردد 40 هرتز تزامناً أقوى للنشاط السريع بين مقدمة ومؤخرة الدماغ خلال حالة الذاكرة الأكثر تطلباً، مقارنة بمجموعة الوهمي. بعبارة أخرى، أصبح توقيت موجات دماغهم في هاتين المنطقتين أكثر اقتراناً عندما تطلبت المهمة الاحتفاظ بالمعلومات في الذهن. كما بدا أن التحفيز يساهم في تثبيت علاقة خاصة في المنطقة الأمامية اليسرى حيث تُهيئ الإيقاعات البطيئة جداً لانفجارات من النشاط السريع جداً، وهو نمط ضعِف مع مرور الوقت في مجموعة الوهمي. تشير هذه التغيرات إلى أن tACS يمكن أن يدعم الاتصالات الهشة في الدوائر الدماغية التي تتعرض غالباً للاضطراب في الفصام.

بدايات طفيفة لتحسن التفكير، لكن لا دفعة كبيرة بعد

عندما يتعلق الأمر بالأداء الفعلي، كانت الصورة أكثر تواضعاً. لم تُظهر الاختبارات المعرفية المعيارية التي تغطي مهارات تفكير متعددة مزايا واضحة لمجموعة التحفيز النشط على مدى الأسابيع الأربعة بعد العلاج. خلال اختبار تخطيط كهربية الدماغ، ومع ذلك، حافظت الدقة في نسخة المهمة الأسهل على استقرارها لدى المجموعة المحفزة بينما تراجعت لدى مجموعة الوهمي، مما يوحي بأن tACS قد يساعد على الحفاظ على الانتباه الأساسي في ظروف معينة. في تحليلات استكشافية، كان المرضى الذين حفظت لديهم أنماط اقتران الدماغ أفضل هم أيضاً أكثر ميلاً لإظهار بعض التحسن في التعلم البصري بعد أسابيع، لكن هذه الأثر كان صغيراً ويحتاج إلى تأكيد في دراسات أكبر.

ماذا يعني ذلك لعلاجات الدماغ المستقبلية

للمراقب العادي، تُظهر هذه الدراسة أنه أصبح من الممكن الآن ليس فقط رصد الإيقاعات الدماغية المشوشة في الفصام، بل أيضاً دفعها نحو نمط أكثر طبيعية من الخارج. عززت عشر جلسات من tACS بتردد 40 هرتز ونَوَّهَت أنماط مهمة من تزامن الدماغ المرتبطة بالذاكرة العاملة، رغم أن تحسناً واضحاً وشاملاً في مهارات التفكير لم يظهر بعد. تشير النتائج إلى أن العلاجات المعتمدة على موجات الدماغ قد تساعد في إصلاح التواصل الكامن في الدوائر الحرجة، لكن تحويل هذه التغيرات العصبية إلى مكاسب معرفية يومية سيستلزم على الأرجح تحفيزاً أطول أو مخصصاً أكثر أو الجمع مع تدريب معرفي. تُعد هذه الدراسة خطوة مبكرة لكنها مهمة في تعلم كيفية ضبط إيقاعات الدماغ لدعم التفكير أوضح في مرض نفسي معقد.

الاستشهاد: Liu, Y., Cao, X., Jin, H. et al. Effects of 40 Hz transcranial alternating current stimulation on neural synchronization and cognitive correlates in schizophrenia: An EEG study. Transl Psychiatry 16, 145 (2026). https://doi.org/10.1038/s41398-026-03917-7

الكلمات المفتاحية: الفصام, تحفيز الدماغ, تذبذبات غاما, الذاكرة العاملة, تخطيط كهربية الدماغ