Przezczaszkowa definicja stymulacji elektrycznej i jej zastosowania

Przezczaszkowa definicja stymulacji elektrycznej i jej zastosowania / Neuronauki

Jedna z najnowszych form terapii wykorzystuje siły elektromagnetyczne do leczenia zaburzeń neuropsychiatrycznych, oferując korzyści, których inne formy nie mogą osiągnąć. Poprzez przezczaszkową stymulację elektryczną (EET) mózgu możliwe jest spowodowanie zmian, które pomogą go zmodyfikować i ułatwić proces terapeutyczny.

Zobaczmy, co mamy na myśli, gdy mówimy o przezczaszkowej stymulacji elektrycznej, jakie korzyści oferuje i w jakich możliwych obszarach ta nowoczesna forma leczenia może odgrywać rolę.

Czym jest przezczaszkowa stymulacja elektryczna?

Jest to procedura, która dzięki bardzo niskim prądom elektrycznym udaje się pobudzić pewne określone części mózgu. Jak sama nazwa wskazuje, procedura jest przezczaszkowa, czyli prądy są stosowane na zewnątrz czaszki bez potrzeby dotykania pacjenta. W przeciwieństwie do większości procedur bezpośredniej stymulacji mózgu, w których konieczne jest otwarcie pacjenta i jego czaszki, przezczaszkowa stymulacja elektryczna jest techniką nieinwazyjną. Z tego powodu i ponieważ jest całkowicie bezbolesny, jest to bardzo obiecująca i bezpieczna linia badań.

Technika ta działa w następujący sposób: przez parę elektrod umieszczonych na czaszce, bardzo słaby prąd elektryczny jest przykładany bezpośrednio do mózgu na kilka minut. Przy tych prądach generowane jest pole elektryczne, które moduluje aktywność neuronalną. Jak wiemy, aktywacja neuronów ma związek z ich depolaryzacją, procesem elektrycznym, który można modyfikować. Ponadto rodzaj prądu wykorzystywanego w stymulacji będzie miał szczególne skutki.

Na przykład, wiadomo, że przez przezczaszkową stymulację elektryczną prądem stałym neurony zmieniają szybkość wydzielania. W zależności od tego, czy jest katodowy czy anodowy, efekty powodują jego wzrost lub spadek. Zmiany te mogą trwać od minut do godzin po stymulacji, w zależności od parametrów tego samego. Pewne jest, że stymulacja prądem stałym może zmienić wydajność jednostek w szerokim zakresie zadań poznawczych.

Inna forma przezczaszkowej stymulacji elektrycznej wykorzystuje prąd przemienny o losowych częstotliwościach. Istnieją badania, które pokazują, że kora ruchowa, po 10 minutach ekspozycji na ten typ prądu, staje się znacznie bardziej pobudliwa. Zatem neurony w tym obszarze poddane prądowi elektrycznemu są łatwiejsze do aktywacji i lepiej reagują na zadania ruchowe. Podobne efekty stwierdzono w innych obszarach mózgu, podkreślając potencjalne zastosowania do indukowania plastyczności mózgu i ułatwienia rehabilitacji uszkodzonych lub dysfunkcyjnych obszarów.

Zalety i wady tej techniki

Każda technika terapeutyczna ma swoje wady i zalety. Ideałem, gdy rozwijamy technikę, opartą na zasadach psychologicznych lub neurologicznych, jest uzyskanie maksymalnej korzyści poprzez minimalizację kosztów i negatywnych skutków.

Chociaż ta technika jest jeszcze w powijakach i jest za wcześnie, by mówić o jej zaletach i wadach, możliwe jest wykonanie pierwszego szkicu.

Zalety

Głównym pozytywnym aspektem przezczaszkowej stymulacji elektrycznej jest to, że jest bezbolesny i nieinwazyjny. Jest to unikalna procedura w tym sensie, że działa bezpośrednio na funkcję neuronalną, w przeciwieństwie do interwencji farmakologicznych, które muszą wykonać serię kroków przed dotarciem do mózgu, bez potrzeby otwierania lub wprowadzania czegokolwiek.

Otwiera to całą gamę możliwości terapeutycznych, których nie można zastosować za pomocą tradycyjnych technik. Na przykład delikatni starsi pacjenci, którzy nie tolerują dobrze leków i nie wykorzystują w pełni możliwości rehabilitacji poznawczej, mogą uznać przezczaszkową stymulację elektryczną za idealne uzupełnienie, które pomoże ponownie stymulować te obszary mózgu, które pogarszają się bez że twoje zdrowie jest zagrożone.

Rozwój techniki ma również bardzo ważne implikacje teoretyczne dla neuronauk. Przezczaszkowa stymulacja elektryczna wywołuje rodzaj sztucznej plastyczności mózgu, umożliwiając badaczom manipulowanie tą zmienną i eksperymentalną, w jej obrębie. Tak więc badania w tej linii rozwijają się równolegle z badaniami nad plastycznością neuronów, podstawą rehabilitacji poznawczej.

Wady

Bardziej niż niedogodności lepiej byłoby mówić o przeszkodach lub trudnościach. Prawda jest taka, że ​​jest to procedura niedawnego rozwoju, która wciąż nie ma wystarczającego wsparcia empirycznego, aby zrozumieć, jak to działa i jak ją w pełni wykorzystać. Nie jest jasne, jaki jest dokładny związek między zastosowanym prądem a neuronami z różnych obszarów mózgu. Nie wiemy, czy wszystkie obszary reagują jednakowo, jeśli możliwe jest zachowanie zmian w czasie lub jeśli występuje jakiś negatywny efekt.

Efekty opisane jako terapeutyczne nie są jeszcze wystarczająco silne, aby stanowić alternatywę, ani nie zbadano wszystkich możliwości, jakie pozwala elektryczna stymulacja układu nerwowego. Ponadto jest prawdopodobne, że w tym czasie maszyny są zbyt drogie i nie rekompensują zmniejszonych korzyści terapeutycznych, które wytwarzają. W związku z tym, aby ocenić rentowność leczenia z jego kosztem ekonomicznym, konieczne jest zbadanie, w jakim stopniu efekty terapeutyczne przenikają.

Obszary zastosowania

Przezczaszkowa stymulacja elektryczna był z powodzeniem stosowany w objawowym leczeniu różnych zaburzeń, takich jak choroba Parkinsona, padaczka lub przewlekły ból. Jednak większe korzyści uzyskuje się w leczeniu ostrych objawów po uszkodzeniu neurologicznym. Na przykład osiągnięto znaczącą poprawę objawów, takich jak zaniedbanie przestrzenne po niedokrwieniu lub urazie. Poprawa zdolności nazewnictwa w afazjach spowodowanych wypadkami naczyniowymi lub pamięcią rozpoznawczą u pacjentów z chorobą Alzheimera.

Te sukcesy terapeutyczne odzwierciedlają to, że stymulacja elektryczna zwiększa plastyczność mózgu, tak że jest szczególnie interesujące w leczeniu utraty funkcji neurokognitywnych z powodu atrofii lub neurodegeneracji. Uważamy, że demencja, zaburzenia neurokognitywne, wypadki naczyniowe, guzy i urazy są najbardziej uderzającymi kandydatami do tego typu terapii.