宾州大学(UniversityofPennsylvania)的一组神经科学家根据近300名直接将电极植入大脑的神经外科手术患者的数据，构建了第一张全脑电流连结(electricalconnectivity)图。研究人员发现，当脑波电流在低频震盪时，会驱动在记忆处理过程中扮演重要角色的额叶、颞叶和内侧颞叶之间的交流。
这个研究是RestoringActiveMemory(RAM)项目的一部分，由美国国防高等研究计画署RAM项目的心理学教授兼首席研究员MichaelKahana博士主导，本篇研究结果发表于NatureCommunications中。
这项研究阐明了大脑不同区域在记忆形成等认知过程中互相连结的方式。尽管过去有许多研究使用非侵入性方式（像是fMRI）研究大脑网络，但直接记录大脑电流网络的变化却很少见，因为这些数据只能从神经外科的患者取得。
多年来，宾州大学的研究小组收集了来自全美各地多家医院的资料进行研究分析，使研究人员能够首次直接观察到这些网络。临床研究人员在已植入电极的癫痫患者执行临床监测的同时，请他们进行自由回忆任务(free-recallmemorytask)测试，要求他们在萤幕上看了一系列字词后，可以不依照顺序盡可能地回忆那些字词。同时，研究人员观察并纪录低频和高频神经活动。他们发现，当一个人可以有效地创造新的记忆时，比如说记住某一个萤幕上的字词，大脑脑区之间的连结增加，在低频的活动增强而高频的神经活动则相对减弱。
该文章的第一作者Solomon说到：「我们发现，大脑脑区的低频连接与脑区的神经活动增加有关。这表示，为了形成新的记忆，两件事必须同时发生：首先，单一脑区必须单独处理新的刺激，然后这些脑区间必须以低频互相沟通。」
Kahana博士表示：「更清楚了解在记忆处理过程中活化的大脑网络后，我们能够更好地调整电刺激，从而改善记忆能力。而现在我们的问题是，我们是否可以藉由量测功能性连结来协助我们选择电刺激的目标脑区。」
前阵子，RAM小组公开发表了由植入性电极所得到的脑波记录及电刺激的结果，其中包括来自250位患者执行数千小时记忆任务的数据。这个先前的研究首次发现，当他们预测记忆即将失败时给予电刺激可以改善人脑的记忆功能。然而当同样的电刺激在有效的记忆形成期间给予，则会破坏记忆的形成。
接下来，宾州大学的研究人员规划研究他们最新发现的电刺激与功能性连结之间的相互作用。DanielRizzuto，宾州大学认知神经调控研究室主任说到：「在我们可以使用这些连结图来协助有记忆障碍的患者，例如创伤性脑伤、阿兹海默症等，进行治疗性大脑电刺激之前，我们还有很多相关的研究工作要完成，但是我们正在朝着这个目标努力中。」