特拉维夫大学(TAU)的研究人员开发了一种使用音乐测试和便携式仪器测量大脑活动的方法，以检测老年人的认知能力下降。根据研究人员的说法，该方法基于在执行简单的音乐任务时测量大脑中15分钟的电活动，任何诊所的任何工作人员都可以轻松实施，而无需特殊培训。

“我们的方法能够常规监测和早期检测认知能力下降，以便提供治疗并防止快速，严重的恶化，”研究人员说。“这种预防性测试通常适用于各种生理问题，例如糖尿病、高血压或乳腺癌;然而，迄今为止，还没有开发出任何方法来对大脑进行常规的、可访问的认知问题监测。研究人员进一步指出，鉴于老年人口的寿命延长和相关增长，这种测试尤为重要。

该研究由TAU心理科学学院和Buchmann-Mehta音乐学院的博士生Neta Maimon和Neurosteer Ltd的Lior Molcho领导，由TAU布拉瓦特尼克计算机科学学院和Sagol神经科学学院的Nathan Intrator教授领导。该研究发表在《衰老神经科学前沿》杂志上。

作为研究的一部分，研究人员开发了一种突破性的方法，该方法结合了Neurosteer开发的用于脑电图(EEG)测量和创新分析的便携式设备，以及Maimon开发的约12-15分钟的简短音乐测试。

在测试过程中，受试者通过仅连接在额头上的三个电极的粘性带连接到便携式脑电图设备。受试者根据通过耳机发出的声音指令执行一系列音乐认知任务。

这些任务包括由不同乐器演奏的短旋律，受试者被指示以不同的难度对它们执行各种任务 - 例如，每次演奏任何旋律时按下一个按钮或仅在小提琴演奏时按下它。此外，该测试包括几分钟的音乐引导冥想，旨在使大脑进入休息状态，因为已知这种状态表明在各种情况下的大脑功能。

专门研究音乐认知的Maimon解释说，音乐对大脑的不同中心有很大的影响。一方面，众所周知，音乐是一种快速的情绪兴奋剂，尤其是积极的情绪。另一方面，在不同的情况下，音乐可能在认知上具有挑战性，激活大脑的额叶部分，特别是如果听众试图专注于音乐的不同方面，同时执行特定的任务。因此，可以创建相当复杂但又令人愉快且易于执行的认知测试。此外，积极和合理的节奏音乐将提高任务的注意力和表现。

因此，研究人员假设，使用音乐工具，也可以在一定程度上挑战受试者，从而能够测试大脑的正面活动并提高他们的精神，从而提高他们在测试中的表现，同时整体体验是愉快的。

该研究包括在Dorot-Netanya老年医学中心进行的一项实验。“任何在Dorot或任何其他老年康复机构住院的人都会接受一项称为'迷你精神'的标准测试，旨在评估他们的认知状况，作为摄入过程的常规部分，”Maimon说。“该测试由经过专门培训的职业治疗师进行，包括各种任务。例如，向后枚举一周中的几天或月份。在此测试中，最多可以累积 30 分。高分表示认知正常。

该实验包括对在Dorot住院的50名老年人进行测试，他们在迷你心理测试中得分为18-30，表明不同程度的认知功能。参与者执行音乐认知任务。脑电图设备记录了活动期间大脑中的电活动，并使用机器学习技术分析结果。这允许识别与迷你心理测试分数精确相关的数学指标;换句话说，可以获得新的神经标志物(大脑标志物)，这些标志物可以单独作为受试者认知状态的指标。

“我们实际上已经成功地说明了音乐确实是测量大脑活动的有效工具，”Maimon说。“大脑活动和对任务的反应时间与受试者的大脑状况相关(与分配给他们的迷你心理分数相关)。更重要的是，所有接受过实验的人都报告说，一方面，它挑战了大脑，但另一方面，它的表现非常愉快。

“我们的方法能够在早期阶段监测认知能力和检测认知能力下降，所有这些都可以通过简单易行的方式进行，并且可以在任何诊所进行快速简便的测试，”研究人员总结道。“由于寿命的增加和人口增长的加速，这种方法在今天特别重要，特别是在老年人中。今天，全世界数以百万计的人已经或可能很快遭受认知能力下降及其可怕后果的痛苦，而且在未来几十年内，他们的人数只会增加。我们的方法可以为对一般人群进行有效的认知监测铺平道路，从而在早期阶段检测认知能力下降，此时可以治疗和预防严重衰退。因此，它有望改善全世界数百万人的生活质量。