ההשפעות הקוגניטיביות של גירוי מוחי תת-תלמוסי על ביצועי סיבוב מנטלי במחלת פרקינסון

מדוע גירוי מוחי וחידות מנטליות חשובים

לחיות עם מחלת פרקינסון קשור לעתים קרובות לרעד ולנוקשות, אך רבים מופתעים לגלות עד כמה המצב יכול להשפיע על החשיבה והפתרון בעיות יומיומיות. מיומנות אחת כזו היא היכולת לדמיין חפצים במוח ולדמיין אותם כשהם מסובבים במרחב — כישרון שעליו אנו סומכים בעת קריאת מפות, חניית רכב או התאמת מפתחות למנעולים. במחקר זה נבדק האם טיפול ניתוחי נפוץ לבעיות תנועה בפרקינסון, המכונה גירוי מוחי עמוק, משנה גם את יכולת הסיבוב המנטלי, והאם המיקום המדויק שבו ממוקמות האלקטרודות הקטנות בתוך המוח משנה את התוצאה.

כיצד המוח מיועד באמצעות פולסים חשמליים זעירים

גירוי מוחי עמוק לטיפול בפרקינסון פועל על ידי שליחת פולסים חשמליים מבוקרים למבנה קטן ועמוק במוח המכונה הגרעין התת־תלמוסי. רופאים כבר יודעים שטכניקה זו מרבה להקל על סימפטומים מוטוריים כגון איטיות ורעד, אך השפעתה על תפקודים קוגניטיביים פחות ברורה והמחקרים הקודמים העלו תוצאות מעורבות. סיבה לכך עשויה להיות שהגרעין התת־תלמוסי אינו אזור חד־תכליתי: חלקים שונים בו מתחברים בעיקר לרשתות תנועה, חשיבה או רגש. כתוצאה מכך, גירוי באזור אחד יכול לחדד יכולות מסוימות בעוד שגירוי באזור אחר עלול באופן לא מכוון להפריע לתפקודים מנטליים.

אתגר סיבוב מנטלי עבור אנשים עם פרקינסון

כדי לבדוק שאלות אלה, החוקרים ביקשו מתריסר אנשים עם מחלת פרקינסון מתקדמת, שכל אחד מהם כבר נשא משדרי גירוי מוחי, לבצע מטלת סיבוב מנטלי קלאסית. בכל ניסוי נראו למשתתפים שתי צורות תלת־ממד חסונות והם נדרשו להחליט האם זו אותה צורה המוצגת בזווית אחרת או תמונת מראה שלה. הצורות הופיעו בארבעה סיבובים שונים, מהישר עד הפוך לגמרי. כל משתתף השלים את המטלה פעמיים באותו יום: פעם כאשר הגירוי הרגיל שלהם הדולק ופעם לאחר שהמשדר הושבת למשך זמן מספיק עד שהשפעותיו נחלשו. המטופלים נשארו על התרופות הרגילות בשתי המפגשים כדי שההבדלים ייוחסו בעיקר לגירוי.

תמונות מנטליות חדות יותר מבלי להאט

הממצא המרכזי היה שדיוק הסיבוב המנטלי השתפר כאשר הגירוי המוחי העמוק הוזן. על פני כל זוויות הסיבוב וסוגי הפריטים, נרשמו פחות טעויות כאשר הגירוי היה פעיל לעומת מתי שהוא כובה, וההשפעה הזו הייתה החזקה ביותר בניסיונות הקשים ביותר, שבהם הצורות היו מסובבות ב־180 מעלות והיראו מבלבלות במיוחד. חשוב לציין כי זמני התגובה נותרו בעיקרם אותם הדבר, הודות לחלון תגובה קבוע ולנבחנות מעקב זהירה באמצעות ניתוחים סטנדרטיים ובייסיאניים. תבנית זו מצביעה על כך שהמטופלים לא החליפו מהירות בדיוק, אלא היו טובים יותר באמת ביצירת והשוואת התמונות המנטליות כאשר הגירוי שלהם היה פעיל.

מדוע מיקום האלקטרודה בתוך המוח חשוב

כדי להבין מדוע גירוי לעתים מסייע ולעתים עלול להזיק, הקבוצה שחזרה את מיקום האלקטרודה של כל מטופל בסריקות מוח והעריכה את נפח הרקמה המקבלת זרם. לאחר מכן בדקו האם גירוי בתת־אזורים שונים של הגרעין התת־תלמוסי נקשר לשינויים בשגיאות בסיבוב המנטלי. גירוי שדומה לחדור לאזורים הקשורים למעגלים רגשיים, במיוחד בצד ימין, נקשר לביצועים גרועים יותר. לעומת זאת, גירוי בחלקים הקשורים יותר לתנועה או לחשיבה כללית לא הראה קשר שלילי זה. מיפוי מתקדם ונהלי ולידציה צולבת תמכו ברעיון שאזורי רגש בצד הימני רגישים במיוחד בנושא זה, אם כי המגוון הקטן של משתתפים מצביע על כך שיש לאשר ממצאים אלה בקבוצות גדולות יותר.

מה המשמעות לאנשים החיים עם פרקינסון

בסך הכל, המחקר מציע שגירוי מוחי עמוק יכול לעשות יותר מעידוד הרעד; הוא עשוי גם לשפר כישורים מנטליים מסוימים התלויים ביכולת לדמיין חפצים במרחב, בתנאי שהזרם החשמלי נשאר מרחוק אזורים לא־מוטוריים ספציפיים. במקביל, העבודה מזכירה כי מעגלי המוח לתנועה, חשיבה ורגש שזורים זה בזה, ושינויים זעירים במיקום האלקטרודות יכולים להטות את המאזן בין תועלת לתופעות לוואי. עבור מטופלים ורופאים, זה מדגיש את החשיבות של תכנון וכיול מדוקדק של הגירוי לא רק לשיפור ההליכה ושליטת הידיים, אלא גם למשימות חשיבה יומיומיות כמו קריאת מפות, נהיגה וניווט בסביבות עמוסות.

ציטוט: Schoenfeld, M.J., Gulberti, A., David, N. et al. Cognitive effects of STN-DBS on mental rotation performance in Parkinson’s disease. Sci Rep 16, 15460 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-52880-2

מילות מפתח: מחלת פרקינסון, גירוי מוחי עמוק, סיבוב מנטלי, קוגניציה חזותית־מרחבית, גרעין תת־תלמוסי