tTDCS – Zastosowania przezczaszkowej stymulacji stałym prądem

Twórcą tej metody we współczesnej formie jest A.M. Sheliakin z I.G. Preobrażenskaja z Instytutu Rehabilitacji Medycznej im. prof. O.W. Bogdanowa w Sankt Petersburgu (Sheliakin i inni, 2006). Aktualnie nad metodą prowadzone są badania w wiodących ośrodkach, takich jak: Universita di Milano (Włochy), University of Gottigen, University of Luebech (Niemcy), Harvard Center for Non-invasive Brain Stimulation, Boston (USA), Instytut Neueroelectriks w Barcelonie (Hiszpania), a także Institute of the Human Brain, St. Petersburg (Rosja). W Norwegii terapia prowadzona jest w ramach rządowego programu, co znacząco ułatwia pacjentom leczenie. W Anglii, Walii, Szkocji i Irlandii Północnej Narodowy Instytut na rzecz Doskonalenia Zdrowia i Opieki Zdrowotnej (NICE) wydał pełne wytyczne dla nieinwazyjnych metod stymulacji w epizodach depresyjnych oraz w depresji w 2015 r. Do Polski technika ta, zwana u nas także mikropolaryzacją mózgu, dotarła w 2003 r. i bardzo szybko zyskuje na popularności. Stosuje ją kilka wiodących ośrodków w Polsce, na przykład Sensusmed w Krakowie. Jest metodą całkowicie bezpieczną, nieinwazyjną, a także bezbolesną (można co najwyżej odczuwać swędzenie i mrowienie w miejscu stymulacji), wykonywaną za pomocą elektrod powierzchniowych, które są umieszczane na powierzchni głowy pacjenta. Za pomocą tychże elektrod dostarcza się prąd o niskim natężeniu (0,5–2 mA), wytwarzając pole elektryczne w mózgu modulujące aktywność neuronów, aby doszło do utrwalonej cyklicznie powtarzalności wzbudzeń. Do stymulacji kory mózgowej wykorzystywane są elektrody dodatnie (anody) i ujemne (katody). Rodzaj zmiany w korze mózgu uzależniony jest od biegunowości elektrod: zastosowanie anody powoduje zwiększenie pobudliwości komórek nerwowych kory mózgowej (depolaryzacja), zaś katody – spadek tej pobudliwości, co wykazuje działanie hamujące (hiperpolaryzacja) (Polanowska, Seniów, 2010). Na poziomie neurofizjologicznym efekt ten można tłumaczyć tym, że anoda prowadzi do depolaryzacji położonych w pobliżu neuronów, a tym samym sprzyja powstawaniu potencjału czynnościowego i pobudzeniu komórki (Eschweiler, 2003). Badania nad działaniem prądu na mózg oraz wiedza o neuronalnych podstawach pamięci i uczenia się pozwalają sądzić, że obserwowane efekty tDCS wynikają z podprogowej modulacji potencjału spoczynkowego błon neuronalnych związanej z depolaryzującym wpływem anody i hyperpolaryzującym działaniem katody (Stagg, Nitsche, 2011). Wyzwolone zmiany pobudliwości są wzmacniane i podtrzymywane w postaci efektu następczego dzięki mechanizmom synaptycznym, wśród których najważniejsza jest aktywacja NMDA (receptora dla glutaminianu) i następujący dzięki temu proces długotrwałego wzmacniania synaptycznego (LTP). Pobudzenie kompleksu NMDA oraz LTP jest niezbędne dla procesu uczenia się i innych przejawów neuropatyczności, także z udziałem systemu dopaminergicznego, a także serotoninergicznego (Zaghi i inni, 2010). Ponieważ w technice tDCS stosuje się bardzo słaby, niewyczuwalny prąd, pacjent nie może się zorientować, czy jest poddawany stymulacji prawdziwej, czy też rzekomej. W pracach naukowych można zatem stosować placebo prawdziwe (brak stymulacji) oraz placebo rzekome (błędnie aktywne placebo), które polega na stymulowaniu innych niż sugerowanych regionów głowy (Boggio i inni, 2008). Istotne jest to, że badania wskazują na prawdziwe działanie tDCS w porównaniu z zastosowanym placebo (leczeniem pozorowanym). Dzięki wprowadzeniu tej metody dochodzi do stymulacji procesu neurogenezy (powstawania nowych neuronów) oraz do aktywowania się procesów samonaprawczych mózgu.
Terapia ta ma swoje zastosowanie w neurorehabilitacji chorych z uszkodzeniami mózgowia i różnymi dysfunkcjami neurologicznymi. Zjawisko aktywacji zjawiska neuroplastyczności kompensacyjnej pozwala na skuteczne prowadzenie treningu ruchowego, afektywnego oraz poznawczego, zwłaszcza treningu pamięciowego, logopedycznego, a także percepcji i uwagi. Potwierdzają to badania Prioriego z 1998 r. (Priori i inni, 1998), które wykazały, że przezczaszkowej stymulacji towarzyszą zmiany parametrów funkcji ruchowych, percepcyjnych i poznawczych. Okazało się, że wzbudzenie i jego funkcjonalne następstwa ujawniają się nie tylko podczas trwania zabiegu, ale utrzymują się także po jego zakończeniu, w zależności od natężenia prądu i czasu trwania neuromodulacji (Nitsche i inni, 2005). Można nią poddawać korę przedczołową, wzrokową, somatosensoryczną i ruchową, dzięki czemu wpływa na funkcje: ruchowe, poznawcze, percepcyjne, a także umożliwia i znacznie przyspiesza efektywną rehabilitację pacjentów neurologicznych. Najlepszy efekt uzyskiwany jest poprzez połączenie mikropolaryzacji z neurorehabilitacją.