بررسی پارامترها و تنظیمات برای جلسات موثر tDCS

بررسی پارامترها و تنظیمات برای جلسات موثر tDCS چطور انجام میشه؟ در سال‌های اخیر، تحریک جریان مستقیم ترانس کرانیال (tDCS) به عنوان یک تکنیک برای افزایش عملکردهای شناختی، کاهش علائم اختلالات عصبی مختلف و حتی بهبود مهارت‌های حرکتی مورد توجه قرار گرفته است. کلید اثربخشی جلسات tDCS پارامترها و تنظیماتی هستند که در طول فرآیند تحریک استفاده می شوند.

این پارامترها شامل:

-محل قرارگیری الکترود

-شدت جریان

-مدت زمان تحریک

با درک و بهینه سازی این پارامترها، محققان و متخصصان می توانند مزایای tDCS را در عین به حداقل رساندن خطرات احتمالی به حداکثر برسانند.

جایگذاری الکترود

یکی از جنبه های مهم tDCS قرار دادن الکترود است. به طور معمول، tDCS شامل استفاده از الکترودهای آندال (+) و کاتدال (-) در مناطق خاصی از پوست سر برای تعدیل تحریک پذیری قشر مغز است. به عنوان مثال، قرار دادن الکترود آندال روی قشر حرکتی می تواند یادگیری و عملکرد حرکتی را افزایش دهد، در حالی که قرار دادن الکترود کاتدال روی قشر جلوی مغزی پشتی جانبی می تواند به تنظیم عملکردهای شناختی کمک کند.

در مطالعه ای توسط استاگ و همکاران (۲۰۰۹)، محققان نشان دادند که قرار دادن الکترود آندال روی قشر حرکتی اولیه (M1) و الکترود کاتدال روی ناحیه فوق مداری طرف مقابل، یادگیری مهارت های حرکتی را در افراد سالم افزایش می دهد. این امر اهمیت قرار دادن دقیق الکترود برای هدف قرار دادن مناطق خاص مغز و دستیابی به نتایج شناختی مورد نظر را برجسته می کند.Stagg et al. (2009)

شدت فعلی

یکی دیگر از پارامترهای مهم در جلسات tDCS شدت جریان است که معمولاً بر حسب میلی آمپر (mA) اندازه گیری می شود. شدت جریان اعمال شده در طول tDCS بر میزان مدولاسیون قشر مغز و اثربخشی کلی تحریک تأثیر می گذارد. شدت جریان پایین (به عنوان مثال، ۱-۲ میلی آمپر) معمولاً در tDCS برای ایجاد تغییرات آستانه فرعی در تحریک پذیری عصبی استفاده می شود، در حالی که شدت های بالاتر ممکن است منجر به اثرات بارزتر شود، اما خطر عوارض جانبی نامطلوب را نیز افزایش می دهد.

به عنوان مثال، مطالعه ای توسط کو و همکاران. (۲۰۱۳) اثرات شدت جریان های مختلف بر عملکرد حافظه کاری را بررسی کرد و نشان داد که شدت جریان ۲ میلی آمپر در مقایسه با تحریک ساختگی، پیشرفت های قابل توجهی را به همراه دارد. این یافته‌ها بر اهمیت بهینه‌سازی شدت جریان برای دستیابی به پیشرفت‌های شناختی بهینه در طول جلسات tDCS تأکید می‌کند.Kuo et al. (2013)

مدت زمان تحریک

مدت زمان جلسات tDCS یکی دیگر از پارامترهای مهم است که بر بزرگی و طول عمر اثرات ناشی از نورومدولاسیون تأثیر می گذارد. در حالی که مدت‌های تحریک کوتاه‌تر (مثلاً ۱۰-۲۰ دقیقه) اغلب برای ایجاد تغییرات حاد در تحریک‌پذیری قشر مغز کافی است، ممکن است جلسات طولانی‌تری برای ایجاد اثرات نوروپلاستیک پایدار مورد نیاز باشد.

به عنوان مثال، یک متاآنالیز توسط هیل و همکاران. (۲۰۱۶) تاکید کرد که اثرات طولانی‌تر tDCS زمانی مشاهده شد که مدت زمان تحریک بیش از ۲۰ دقیقه بود. این نشان می دهد که تنظیم مدت جلسات tDCS بر اساس نتایج مورد نظر می تواند اثربخشی مداخله را افزایش دهد و بهبودهای شناختی پایدار را در طول زمان ارتقا دهد.Hill et al. (2016)

قطبیت

قطبیت الکترودها در جلسات tDCS – چه آندال یا کاتدی – نقش مهمی در تعیین جهت جریان جریان و اثرات آن بر تحریک پذیری قشر مغز ایفا می کند. تحریک آنودال به طور کلی با افزایش تحریک پذیری عصبی و تسهیل شکل پذیری سیناپسی مرتبط است، در حالی که تحریک کاتدی تمایل دارد فعالیت قشر مغز را مهار کند و شبکه های عصبی را بر این اساس تعدیل کند.

به عنوان مثال، مطالعه ای توسط Boggio و همکاران. (۲۰۰۸) نشان داد که tDCS آندال روی قشر جلوی پیشانی پشتی سمت چپ عملکرد را در وظایف حافظه کاری بهبود می بخشد، در حالی که تحریک کاتدی عملکرد را مختل می کند. این یافته‌ها بر اهمیت انتخاب قطبیت مناسب بر اساس عملکردهای شناختی هدفمند برای افزایش در طول جلسات tDCS تأکید می‌کنند

تغییر پذیری فردی

تشخیص این نکته ضروری است که تنوع فردی در پاسخ به tDCS می تواند به طور قابل توجهی بر نتایج جلسات تحریک تأثیر بگذارد. عواملی مانند سن، جنسیت، توانایی‌های شناختی پایه و استعدادهای ژنتیکی می‌توانند بر نحوه پاسخ افراد به tDCS و میزان پیشرفت‌های شناختی تأثیر بگذارند.

به عنوان مثال، مطالعه ای توسط لوپز-آلونسو و همکاران. (۲۰۱۷) تاکید کرد که افراد مسن در پاسخ به tDCS در مقایسه با افراد جوان‌تر، تنوع بیشتری را نشان می‌دهند، با برخی از شرکت‌کنندگان بهبودهای شناختی قوی در حالی که دیگران اثرات حداقلی را تجربه کردند. درک و حسابداری برای تنوع فردی می تواند به مناسب سازی پروتکل های tDCS برای بهینه سازی نتایج و اطمینان از اثربخشی مداخلات نورومدولاسیون در جمعیت های مختلف کمک کند.

نتیجه

در نتیجه، پارامترها و تنظیمات مورد استفاده در جلسات tDCS تعیین‌کننده‌های حیاتی اثربخشی و ایمنی مداخلات عصبی هستند. با انتخاب دقیق محل قرارگیری الکترود، شدت جریان، مدت زمان تحریک و قطبیت‌ها بر اساس عملکردهای شناختی هدفمند و ویژگی‌های فردی، محققان و پزشکان می‌توانند از پتانسیل کامل tDCS برای تقویت توانایی‌های شناختی، کاهش علائم اختلالات عصبی و ارتقاء انعطاف‌پذیری عصبی استفاده کنند.

همانطور که تحقیقات در زمینه tDCS به پیشرفت خود ادامه می دهد، اصلاحات بیشتر در پروتکل های تحریک و رویکردهای شخصی به احتمال زیاد نتایج جلسات tDCS را بهینه می کند و کاربرد تکنیک های نورومدولاسیون را در تنظیمات متنوع بالینی و بهبود شناختی گسترش می دهد.