השפעות גירוי חילופי חוצה-גולגולתי בתדר 40 הרץ על סינכרון עצבי ומתאמים קוגניטיביים בסכיזופרניה: מחקר EEG

מדוע לשחק בגלי מוח חשוב

אנשים החיים עם סכיזופרניה מתקשים לעתים קרובות לא רק בהזיות או בדלוזיות, אלא גם בכישורי חשיבה יומיומיים כגון החזקת מידע בזיכרון, ריכוז ולמידת דברים חדשים. הקשיים האלה קשורים באופן חזק לעצמאות ואיכות חיים לטווח הארוך, ובכל זאת התרופות הקיימות עושות מעט כדי לתקנם. המחקר הזה הציב שאלה פשוטה ובוטה: אם נדחוף בעדינות את הקצבים הטבעיים של המוח מבחוץ באמצעות זרמים חשמליים חלשים, האם נוכל לשקם תקשורת נורמלית יותר בין אזורים מוחיים המעורבים בזיכרון ותשומת לב — והאם זה עשוי בסופו של דבר לסייע לחשיבה בסכיזופרניה?

קצבים חשמליים עדינים כדי להנחות את המוח

החוקרים השתמשו בשיטה לא פולשנית הנקראת גירוי חילופי חוצה-גולגולתי (tACS). אלקטרודות קטנות עם ספוג הונחו על הקרקפת מעל החלק השמאלי הקדמי של המוח ומעל הצד הימני האחורי — אזורים היוצרים רשת מפתח לזיכרון עובדת, ה"לוח" המנטלי שבו אנו מחזיקים ומעדכנים מידע. במשך עשר מפגשים על פני שבועיים, קבוצה של חולים מאושפזים עם סכיזופרניה קיבלה זרם קצבי חלש בתדירות 40 מחזורים לשנייה, תדירות המקושרת לתנודות גמא מהירות. קבוצה אחרת קיבלה את אותה התקנה אך רק גירוי מדומה קצר, כדי לשמור על העיוורון מי קיבל את הטיפול הפעיל.

האזנה לפעילות מוחית במהלך אתגר זיכרון

כדי לראות מה הגירוי עשה בתוך המוח, הצוות הקליט פעילות חשמלית מהקרקפת באמצעות EEG בזמן שהמטופלים ביצעו משחק זיכרון פשוט שנקרא משימת n-back. בגרסה אחת אנשים נדרשו רק לזהות ספרה מסוימת, מה שבודק בעיקר תשומת לב. בגרסה קשה יותר הם היו צריכים להחליט האם הספרה הנוכחית תואמת את זו שהוצגה מיד לפני — דרישה גבוהה יותר לזיכרון עובדת. המדענים התמקמו בתנודות גמא מהירות ובמידת הסנכרון בין החלק הקדמי והאחורי של המוח, וכן באופן שבו קצבים איטיים ומהירים מקוננים זה בזה — תכונות הנחשבות לתומכות חשיבה מסונכרנת וברורה.

החיבורים המוחיים התחזקו יותר מהתנהגות

לאחר עשר מפגשים, המטופלים שקיבלו גירוי אמיתי בתדר 40 הרץ הראו סינכרון חזק יותר של פעילות מהירה בין החלק הקדמי והאחורי של המוח במהלך תנאי הזיכרון המאתגר יותר, בהשוואה לקבוצת המדמה. במילים אחרות, התזמון של גלי המוח באזורים אלה התאם זה לזה ביתר קפדנות כשהמשימה דרשה החזקת מידע בזיכרון. הגירוי נראה גם כמי שמייצב מערכת מיוחדת באזור הפרונטלי השמאלי שבה גלים איטיים מאוד מהווים מסגרת לפרצי פעילות מהירים מאוד — דפוס שהתקשה בקבוצת המדמה לאורך הזמן. שינויים אלה מרמזים ש-tACS יכול לתמוך בתקשורת עדינה במעגלים מוחיים שלרוב מופרעים בסכיזופרניה.

רמזים זעירים לשיפור חשיבתי, אך ללא קפיצת דרך

כשמדובר בביצועים מעשיים, התמונה הייתה מדודה יותר. מבחנים קוגניטיביים סטנדרטיים המכסים כישורי חשיבה מרובים לא הראו יתרון ברור לקבוצת הגירוי הפעיל בארבעת השבועות שלאחר הטיפול. במהלך בדיקות ה-EEG, עם זאת, הדיוק בגרסה הקלה ביותר של משימת הזיכרון נשמר בקבוצת המושתל אך ירד בקבוצת המדמה, מה שמרמז כי ייתכן ש-tACS מסייע להשאיר תשומת לב בסיסית במקומה בתנאים מסוימים. בניתוחים חקרניים, מטופלים שמאפייני הקישור המוחי שלהם נשמרו טוב יותר נטו גם להראות שיפור בלמידה חזותית שבועות אחרי כן, אך אפקט זה היה קטן ויש לאשרו במחקרים גדולים יותר.

מה המשמעות לטיפולים מבוססי מוח בעתיד

לעין הדיוט, עבודה זו מראה שכעת אפשר לא רק לעקוב אחר קצבי מוח מופרעים בסכיזופרניה, אלא גם לדחוף אותם לכיוון נורמלי יותר מבחוץ. עשר פגישות של tACS בתדירות 40 הרץ חיזקו ושמרו דפוסי סינכרון מוחיים מפתח הקשורים לזיכרון עובדת, אף על פי שלא נצפו שיפורים ברורים ורחבים בכישורי החשיבה. הממצאים מציעים שטיפולים המבוססים על גלי מוח עשויים לסייע לתקן תקשורת בסיסית במעגלים קריטיים, אך כדי להפוך את השינויים העצביים הללו לרווחים קוגניטיביים יומיומיים כנראה יידרש גירוי ממושך יותר, מותאם יותר או בשילוב עם אימון קוגניטיבי. המחקר הזה הוא צעד מוקדם אך חשוב בהבנת האופן שבו ניתן לכוון את קצבי המוח כדי לתמוך בחשיבה ברורה במחלה פסיכיאטרית מאתגרת.

ציטוט: 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

מילות מפתח: סכיזופרניה, גירוי מוח, תנודות גמא, זיכרון עובדת, EEG