Wpływ przezczaszkowej stymulacji prądem stałym na funkcjonowanie poznawcze chorych po uszkodzeniu mózgu

StreszczenieNastępstwa kliniczne uszkodzeń mózgu nie są jedynie wynikiem samego uszkodzenia, ale też efektem dynamicznych zmian aktywacyjnych zachodzących w naruszonych sieciach neuronalnych, które to zmiany mogą być mało adaptacyjne. Przezczaszkowa stymulacja prądem stałym (transcranial direct current stimulation – tDCS), dostarczając do kory mózgowej słaby polaryzujący prąd stały, służy modulowaniu wzbudzenia korowego. Charakter zmiany korowej zależy od biegunowości elektrod: stymulacja anodowa zwiększa wzbudzenie i spontaniczną aktywność korową, a stymulacja katodowa redukuje je. Udowodniono, że modulacji korowej powodowanej tDCS towarzyszą zmiany wskaźników poznawczych. W większości analizowanych dotąd schematów badawczych, wzrost wzbudzenia wywołany stymulacją anodową korzystnie wpływał na procesy uczenia się i zapamiętywania, uwagę i zdolności językowe. W tym kontekście tDCS jawi się jako obiecująca metoda usprawniania poznawczego pacjentów z różnymi chorobami neurologicznymi, m.in. z udarem mózgu i schorzeniami neurodegeneracyjnymi. Wystawienie mózgu na działanie prądu stałego może pomóc w swoistym i wybiórczym wzmacnianiu adaptacyjnych wzorców aktywacji, tłumieniu wzorców nieadaptacyjnych i równoważeniu międzypółkulowych interakcji aktywacyjnych.

Clinical consequences of brain injuries are not simply the result of the initial insult, but also reflect dynamic changes of activity in disrupted neural networks, some of which might be maladaptive. Transcranial direct current stimulation (tDCS), which delivers weak polarizing direct currents to the cortex, is used to modulate cortical excitability. The nature of neuromodulation depends on the stimulation polarity: anodal stimulation increases cortical excitability while cathodal stimulation reduces it. It has been demonstrated that tDCS-induced brain modulations are associated with cognitive changes. In most paradigms tested, excitability-enhancing anodal tDCS proved beneficial to learning and memory processes, attention, and linguistic skills. In this context, tDCS appears to be a promising method to improve cognitive functions in patients with various neurological disorders, including stroke and neurodegenerative diseases. Exposure to brain polarization may help in specific and selective enhancement of adaptive patterns of activity, suppression of non-adaptive activation patterns, and balancing interhemispheric interactions.