Estimulación transcraneal de corriente continua del cerebelo para modular la cognición en humanos

Resumen

Fuente: Pope, P. A. Modulación de la cognición mediante la estimulación transcraneal de corriente continua del cerebelo. J. Vis. Exp. (2015)

Este video demuestra los efectos de la tDCS catódica en la función cognitiva al modular la actividad neuronal en el cerebelo. Describe los pasos para administrar tDCS, realizar tareas cognitivas y analizar su impacto en la memoria de trabajo.

Protocolo

Todos los procedimientos que involucran participantes humanos se han realizado de conformidad con las pautas institucionales, nacionales e internacionales para el bienestar humano y han sido revisados por la junta de revisión institucional local.

1. Realización de estimulación transcraneal cerebelosa de corriente continua (tDCS)

NOTA: La tDCS se considera segura para su uso en humanos. Sin embargo, el investigador que administró tDCS en este estudio fue un socorrista. Es aconsejable que un socorrista esté disponible cuando se realiza la tDCS para garantizar que la seguridad de los participantes no se vea comprometida si se sienten mal o se desmayan durante el procedimiento. Nunca deje a un participante desatendido cuando administre tDCS.

1. Remoje previamente dos electrodos de esponja (área de superficie = 25 cm²) en una solución salina estándar de NaCl al 0,9% hasta que estén saturados.
2. Para administrar estimulación excitatoria (anódal) sobre la corteza cerebelosa derecha, coloque el electrodo rojo 1 cm por debajo y 4 cm a la derecha de la proyección más prominente del hueso occipital (inion).
   NOTA: Esta posición lateral en el cuero cabelludo se aproxima a la ubicación del lóbulo cerebeloso VII.
3. Para completar el montaje del electrodo, coloque el electrodo de referencia o catódico (azul) en el hombro derecho sobre el músculo deltoides.
4. Para administrar estimulación inhibitoria (catódica), repita el procedimiento anterior y coloque los dos electrodos de esponja al revés (es decir, coloque el electrodo azul en la cabeza y el electrodo rojo en el hombro).
5. Para administrar tDCS simulada, administre pseudoestimulación (p. ej., 110 μA durante 15 mseg, cada 550 mseg) durante 20 min en lugar de la corriente de estimulación. Coloque los dos electrodos igual que antes, pero contrarresta la posición de los electrodos rojo y azul entre los participantes en el grupo simulado.
6. Asegure los electrodos húmedos firmemente a la cabeza y la parte superior del brazo con correas de goma o envoltura autoadhesiva. Coloque un poco de toalla de papel alrededor de la parte posterior del cuello del participante para limpiar la solución salina que gotea.
   NOTA: Verifique que la posición prevista de los electrodos no se haya movido después de haberlos asegurado. Para garantizar una interfaz óptima entre el electrodo y la piel, asegúrese de que los electrodos estén colocados planos sobre el cuero cabelludo y no sobre el cabello.
7. Para iniciar y compensar cada intervención de estimulación, aumente y disminuya, respectivamente, la corriente continua (CC) en forma de rampa durante 10 segundos. Establezca la intensidad de la estimulación en 2 mA y administre durante 20 minutos utilizando un estimulador de CC regulado por corriente confiable (Tabla de materiales).
   NOTA: Esta intensidad es similar a la utilizada por otros y se considera un nivel seguro de exposición, muy por debajo del umbral para causar daño tisular.
8. Dígale al participante que descanse/se relaje durante el período de estimulación y disuéndalo de usar dispositivos electrónicos, para evitar introducir variables de confusión que puedan influir potencialmente en el resultado del experimento.
   NOTA: Es común que los participantes sientan una leve sensación de picazón en uno o ambos sitios de electrodos (y/o un sabor metálico en la boca) cuando comienza la corriente de estimulación. Tranquilice a los participantes diciéndoles que estas sensaciones desaparecen después de unos segundos, dejando la tDCS sin ser percibida.
9. Aplique estimulación anódal, catódica o simulada a tres grupos separados de participantes en orden pseudoaleatorio (entre participantes, muestras no relacionadas). Asegúrese de que el número total, el sexo y la edad promedio de los participantes sean comparables entre grupos.

2. Después de la estimulación cerebral, realice la tarea de suma en serie auditiva con ritmo (PASAT) y la tarea de sustracción en serie auditiva con ritmo (PASST) en un orden de contrapeso, y las tareas de lectura de sustantivos y verbos y la tarea de generación de verbos en este orden. Realice el experimento uno (tareas de cálculo) y el experimento dos (tareas de lenguaje) en orden pseudoaleatorio. No proporcione práctica en ninguna de las tareas después de la estimulación cerebral.

NOTA: En otros estudios de cognición, se ha aplicado la estimulación real y simulada a la misma cohorte (dentro de los participantes, muestras relacionadas), separadas por una duración de lavado de al menos 5-7 días. Sin embargo, diferenciar la estimulación simulada y real es más fácil con intensidades de corriente más altas. Esto podría ser problemático en un diseño dentro de los participantes, pero no así en un diseño entre participantes como se describe aquí.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Headset	Beyerdynamic	DT234 Pro	Asegúrese de que el micrófono no se mueva de la boca de los participantes entre las pruebas.
Estimulador de CC	Magstim	Estimulador de CC Plus	La colocación de electrodos es un factor crítico de éxito para la eficacia de la tDCS
Software de presentación y grabación de estímulos	www.neurobs.com	Presentación (Versión 14.2)	Mantener la tasa de presentación de estímulos específicos del participante entre sesiones en el primer experimento