Un leggero stimolo elettrico aumenta la creatività

Una nuova ricerca fornisce la prima prova diretta che una bassa dose di corrente elettrica può migliorare un modello cerebrale specifico per aumentare la creatività negli adulti sani.

I ricercatori della University of North Carolina School of Medicine hanno scoperto che l'e-stim ha aumentato la creatività in media del 7,4% secondo un test comune e ben convalidato. Sebbene i ricercatori non credano che la tecnica debba essere commercializzata come un vantaggio per la creatività, credono che i risultati possano aiutare le persone con malattie complesse.

I ricercatori hanno eseguito una corrente di 10 Hertz attraverso elettrodi attaccati al cuoio capelluto e hanno scoperto che la stimolazione ha migliorato le oscillazioni naturali dell'onda alfa del cervello, schemi ritmici prominenti che possono essere visti su un elettroencefalogramma o EEG.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Corteccia.

"Questo studio è una prova di concetto", ha detto l'autore senior Flavio Frohlich, Ph.D., assistente professore di psichiatria, biologia cellulare e fisiologia, ingegneria biomedica e neurologia.

"Abbiamo fornito la prima prova che il potenziamento specifico delle oscillazioni alfa è un fattore scatenante causale di un comportamento specifico e complesso, in questo caso la creatività. Ma il nostro obiettivo è utilizzare questo approccio per aiutare le persone con malattie neurologiche e psichiatriche.

“Ad esempio, ci sono prove evidenti che le persone con depressione hanno alterato le oscillazioni alfa. Se potessimo migliorare questi modelli di attività cerebrale, allora potremmo potenzialmente aiutare molte persone ".

I ricercatori stanno ora utilizzando questo particolare tipo di stimolazione cerebrale in due studi clinici per persone con disturbo depressivo maggiore e disturbo disforico premestruale, o PMDD - una forma grave di sindrome premestruale. L'arruolamento dei partecipanti è ora in corso per entrambi gli studi.

"Il fatto che siamo riusciti a migliorare la creatività in un modo specifico per la frequenza - in uno studio controllato con placebo in doppio cieco accuratamente fatto - non significa che possiamo sicuramente trattare le persone con depressione", ha ammonito Frohlich.

"Ma se le persone depresse sono bloccate in uno schema di pensiero e non riescono a impegnarsi in modo appropriato con la realtà, allora pensiamo che sia possibile che il miglioramento delle oscillazioni alfa possa essere un paradigma di trattamento significativo, non invasivo e poco costoso per loro, simile a come ha migliorato la creatività in partecipanti sani. "

La ricerca di Frohlich si basa sulle oscillazioni neurali - i modelli elettrici ritmici naturali che i neuroni generano e ripetono in tutto il cervello. Le oscillazioni alfa si verificano nella gamma di frequenze di otto e 12 Hertz nove (o cicli al secondo).

Sono stati scoperti nel 1929 da Hans Berger, che ha inventato l'EEG. Le oscillazioni alfa si verificano in modo più evidente quando chiudiamo gli occhi e escludiamo gli stimoli sensoriali - cose che vediamo, sentiamo, gustiamo, annusiamo e udiamo.

"Per molto tempo, la gente pensava che le onde alfa rappresentassero il cervello inattivo", ha detto Frohlich. "Ma negli ultimi 20 anni abbiamo sviluppato una visione molto migliore. Il nostro cervello non spreca energia, creando questi schemi per niente. Quando il cervello è disaccoppiato dall'ambiente, continua a fare cose importanti ".

Quando le oscillazioni alfa sono importanti, i tuoi input sensoriali potrebbero essere offline mentre sogni ad occhi aperti, mediti o evochi idee. Ma quando accade qualcosa che richiede un'azione, il tuo cervello reindirizza immediatamente l'attenzione su ciò che sta accadendo intorno a te. Vieni completamente online e le oscillazioni alfa scompaiono. Altre oscillazioni a frequenze più alte, come le oscillazioni gamma, subentrano.

Dimostrando il concetto

Questo graduale accumulo di conoscenze ha aiutato i ricercatori ad associare le oscillazioni alfa con la creatività. Frohlich si è proposto di dimostrare questo concetto. La sua idea era semplice.

Se potesse migliorare i modelli ritmici delle oscillazioni alfa per migliorare la creatività, allora potrebbe essere possibile aumentare le oscillazioni alfa per aiutare le persone con depressione e altre condizioni del sistema nervoso centrale che sembrano coinvolgere gli stessi schemi cerebrali.

Per tre anni, il suo laboratorio ha utilizzato simulazioni al computer e altri esperimenti per affinare una tecnica per migliorare l'oscillazione alfa.

Per lo studio Cortex, il team di Frohlich ha arruolato 20 adulti sani. I ricercatori hanno posizionato gli elettrodi su ciascun lato del cuoio capelluto frontale di ogni partecipante e un terzo elettrodo verso la parte posteriore del cuoio capelluto. In questo modo, la stimolazione dell'oscillazione alfa di 10 Hertz per ciascun lato della corteccia sarebbe all'unisono. Questa è una differenza fondamentale nel metodo di Frohlich rispetto ad altre tecniche di stimolazione cerebrale.

Quindi il team di Frohlich ha confrontato il punteggio di creatività di ogni partecipante per ogni sessione. Ha scoperto che durante le sessioni di stimolazione di 30 minuti, i partecipanti hanno ottenuto una media di 7,4 punti percentuali in più rispetto alle sessioni di controllo.

"Questa è una differenza piuttosto grande quando si tratta di creatività", ha detto Frohlich. “Diversi partecipanti hanno mostrato incredibili miglioramenti nella creatività. È stato un effetto molto chiaro. "

Ma c'era una domanda. E se la stimolazione elettrica causasse semplicemente un effetto elettrico generale sul cervello, indipendente dall'oscillazione alfa? Per scoprirlo, il team di Frohlich ha condotto gli stessi esperimenti ma ha utilizzato 40 Hertz di corrente elettrica, che rientra nella banda di frequenza gamma tipicamente associata all'elaborazione sensoriale - quando il cervello sta calcolando ciò che vediamo, tocchiamo o sentiamo.

"Utilizzando 40 Hertz, non abbiamo visto alcun effetto sulla creatività", ha detto Frohlich. “L'effetto che abbiamo visto era specifico per le oscillazioni alfa di 10 hertz. Non ci sono inganni statistici. Devi solo guardare il test di ogni partecipante per vedere questi effetti. "

Frohlich ha detto di aver capito che alcune persone potrebbero voler trarre vantaggio da questo tipo di studio per aumentare la creatività nella loro vita quotidiana, ma ha messo in guardia dal farlo. "Non sappiamo se ci sono problemi di sicurezza a lungo termine", ha detto. "Abbiamo fatto uno studio una tantum ben controllato e abbiamo riscontrato un effetto acuto."

"Inoltre, nutro forti preoccupazioni etiche sul miglioramento cognitivo per adulti sani, proprio come gli appassionati di sport potrebbero avere preoccupazioni sul miglioramento atletico attraverso l'uso di farmaci che migliorano le prestazioni".

Invece, Frohlich si concentra sul trattamento di persone con depressione e altre condizioni mentali, come la schizofrenia, per le quali i deficit cognitivi durante la vita quotidiana sono un problema importante.

"Ci sono persone che hanno problemi cognitivi e hanno bisogno di aiuto, e talvolta non ci sono farmaci che aiutano o i farmaci hanno gravi effetti collaterali", ha detto Frohlich.

"Aiutare queste popolazioni di persone è il motivo per cui facciamo questo tipo di ricerca".

Fonte University of North Carolina School of Medicine