Name: Estimulación de corriente directa transcraneal para jugadores en línea (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-11-09T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 1 s
Description: Aprende a aplicar estimulación transcraneal de corriente directa para reducir el uso de videojuegos en línea. Este protocolo no invasivo utiliza neuroimagen para evaluar cambios cerebrales en jugadores.

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Este estudio fue apoyado por la National Research Foundation of Korea (NRF) financiado por el Ministerio de Ciencia y TIC (2015M3C7A1064832, 2015M3C7A1028373, 2018M3A6A3058651) y por los Institutos Nacionales de Salud (NIHNIMH 1R011111896, NI-HN 1R01NS101362).

Todos los procedimientos experimentales presentados en este protocolo han sido aprobados por la Junta de Revisión Institucional y están de acuerdo con la Declaración de Helsinki.
1. Participantes en la investigación
<ol><li>Recluta a personas que informen que juegan juegos en línea (el grupo de jugadores) y aquellos que informan que no juegan juegos en línea (el grupo que no juega). NOTA: Aquí, incluimos individuos con dos o más síntomas de IGD de acuerdo con el Manual Diagnóstico y Estadístico de trastornos mentales-523 o aquellos que juegan juegos al menos una hora por día en promedio en el grupo de jugadores. El grupo que no juega se somete únicamente a escaneos FDG-PET cerebrales basales para comparar rCMRglu con el grupo de jugadores y no recibe sesiones tDCS.</li>
	<li>Para ambos grupos, excluya a las personas con (a) trastornos médicos, psiquiátricos o neurológicos importantes, (b) antecedentes de lesión cerebral traumática, (c) antecedentes de abuso de alcohol u otras sustancias o dependencia, (d) uso de medicamentos psicotrópicos, o (e) cualquier contraindicaciones para el tDCS como dolor de cabeza intenso, metal en la cabeza, antecedentes de convulsiones, epilepsia o cirugía cerebral, o cualquier lesión u otros problemas médicos en la piel donde se unirán electrodos tDCS.</li>
	<li>Explicar a cada participante el objetivo del estudio, los principales procedimientos experimentales y cualquier riesgo potencial asociado con la participación en el estudio. Después de responder a cualquier pregunta, obtenga el consentimiento por escrito.</li>
</ol>2. Evaluación de línea de base
<ol><li>Evaluar las características clínicas utilizando los siguientes cuestionarios: Prueba de adicción a Internet (IAT)24 y Escala breve de autocontrol (BSCS)25. Además, pida a los participantes que informen del promedio de horas semanales que pasan jugando. NOTA: La palabra "Internet" en la IAT se reemplaza con "juegos en línea" para evaluar la gravedad de la adicción a los juegos en línea.</li>
	<li>
Realizar exploraciones cerebrales FDG-PET.
	<ol>
<li>Inyectar a los participantes con 185 - 222 MBq de FDG y hacer que los participantes descansen durante 45 minutos de un período de admisión durante el cual están despiertos y descansando en posición supina en una habitación oscura y tranquila con los ojos cerrados.</li>
		<li>Realice exploraciones FDG-PET cerebrales para adquirir imágenes de emisión transaxial e imágenes de TC utilizando un escáner PET-CT en aproximadamente 15 minutos. Aplicar corrección de atenuación, filtrado estándar y técnicas de reconstrucción estándar.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Aplicación de tDCS
<ol><li>Dentro de una semana después de la evaluación de referencia, aplique tDCS a los participantes. Prepare sesiones tDCS con los siguientes materiales: un dispositivo tDCS, toallitas húmedas, solución salina, dos electrodos de esponja (6 cm de diámetro), un cable, un gorro y una diadema.</li>
	<li>Pida al participante que se sente en una silla.</li>
	<li>Ajuste los parámetros de estimulación para el dispositivo tDCS: 2 mA para 30 min (densidad de corriente a 0,07 mA/cm2). Establecer la corriente para que rampas de hasta 2.0 mA sobre 30 s, permanece en 2.0 mA durante 29 min, y rampas hasta 0 mA en los últimos 30 s.</li>
	<li>Coloque el reposacabezas (el sistema internacional 10-20) en la cabeza del participante y marque la corteza prefrontal dorsolateral izquierda (F3) y la corteza prefrontal dorsolateral derecha (F4). A continuación, retire el capuchón de la cabeza del participante.</li>
	<li>Coloque dos electrodos de esponja en los soportes de goma de la diadema y remoje con solución salina.</li>
	<li>Retire cualquier maquillaje, suciedad o sudor en el cuero cabelludo donde se aplicarán los electrodos.</li>
	<li>Coloque la diadema sobre los puntos de marcado colocando el electrodo anodal sobre el DLPFC izquierdo y el electrodo cathodal sobre el DLPFC derecho.</li>
	<li>Conecte los electrodos al dispositivo tDCS mediante el cable y encienda el dispositivo.</li>
	<li>Pida al participante que informe cualquier efecto adverso durante o después de la sesión de tDCS.</li>
	<li>Al final de los 30 minutos de estimulación, apague el dispositivo y retire los electrodos del participante.</li>
	<li>Administrar un total de 12 sesiones de tDCS (3 veces por semana durante 4 semanas).</li>
</ol>4. Evaluación de seguimiento
<ol><li>Realice la evaluación de seguimiento dentro de una semana después de la última sesión de tDCS utilizando el mismo protocolo que la evaluación de línea de base.</li>
</ol>5. Análisis de datos
<ol><li>
Utilice un paquete de software adecuado para preprocesar las imágenes PET (por ejemplo, Asignación paramétrica estadística 12).
	<ol>
<li>Convertir archivos DICOM a archivos NIFTI.</li>
		<li>Normaliza espacialmente todas las imágenes PET a la plantilla PET estándar.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Cree máscaras binarias para el DLPFC izquierdo y derecho (por ejemplo, la caja de herramientas WFU PickAtlas). El DLPFC se define por el génóxido frontal medio en el atlas de etiquetado anatómico automatizado.</li>
	<li>Extraiga rCMRglu del DLPFC izquierdo y derecho utilizando las máscaras (por ejemplo, la caja de herramientas MarsBaR). El rCMRglu se normaliza a la toma media global mediante escalado proporcional.</li>
	<li>Calcule el índice de asimetría (AI) de rCMRglu en el DLPFC como (rCMRglu a la derecha - rCMRglu izquierda) / [(rCMRglu right + rCMRglu left) / 2] a 100. La IA positiva indica asimetría de la glucosa a la derecha mayor que la izquierda.</li>
</ol>

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</ol>

La Universidad de la Ciudad de Nueva York (CUNY) tiene IP sobre sistemas de neuroestimulación y métodos con Marom Bikson como inventor. Marom Bikson tiene capital en Soterix Medical Inc y sirve como consultor para Boston Scientific Inc. Todos los demás autores no declaran conflictos financieros de intereses.

Hemos presentado un protocolo tDCS y neuroimagen para jugadores en línea y hemos evaluado su viabilidad. Los resultados demostraron que las sesiones repetidas de tDCS sobre el DLPFC redujeron los síntomas de adicción a los juegos en línea y el tiempo promedio dedicado a los juegos y aumentaron el autocontrol. Un aumento en el autocontrol se correlacionó con una disminución de los síntomas de adicción. Además, la asimetría anormal de rCMRglu en el DLPFC donde el lado derecho era mayor que el lado izquierdo se mejoró despu...

En los últimos años, se ha prestado mayor atención al uso excesivo de juegos en línea ya que sus asociaciones con impacto negativo en la salud mental y el funcionamiento diario, así como con el trastorno de los juegos de Internet (IGD) se han reportado1,2,3. Aunque se han evaluado varias estrategias de tratamiento, incluyendo farmacoterapia y terapia cognitivo-conductual, la evidencia de su eficacia es limitada4.
Estudios anteriores han sugerido que la IGD puede compartir similitudes clínicas y neurobiológicas con otras adicciones conductuales y trastornos por consumo de sustancias5,6. Se ha informado que la corteza prefrontal dorsolateral (DLPFC) está estrechamente involucrada en la fisiopatología de la sustancia y la adicción al comportamiento como el anhelo7,el control de impulsos8,la toma de decisiones9,y la flexibilidad cognitiva10. Varios estudios de neuroimagen sobre IGD han notificado deficiencias estructurales y funcionales en el DLPFC6. En particular, los estudios de neuroimagen estructural revelaron una reducción de la densidad de la materia gris en el DLPFC11,12 y un estudio de resonancia magnética funcional (fMRI) encontró una actividad inducida por cued alterada en el DLPFC de pacientes con IGD13. Además, la asimetría funcional del cerebro puede contribuir a la impulsividad y el antojo en las adicciones incluyendo IGD. Por ejemplo, el antojo inducido por cue para juegos en línea podría estar relacionado con las activaciones prefrontales derechas14. Sin embargo, las alteraciones de la tasa metabólica cerebral regional de glucosa (rCMRglu) asociadas con el uso excesivo de juegos en línea o IGD siguen siendo para ser investigados más allá en comparación con otros déficits cerebrales15.
La estimulación de corriente directa transcraneal (tDCS) es una técnica de estimulación cerebral no invasiva que aplica una corriente eléctrica débil (1-2 mA) a través de electrodos conectados al cuero cabelludo para modular los potenciales de la membrana neuronal. Generalmente, la excitabilidad cortical aumenta bajo el electrodo de ánodo y disminuye bajo el electrodo catódo16. tDCS se ha convertido en un método popular porque es simple, barato y seguro de administrar en comparación con otras técnicas de estimulación cerebral como la estimulación magnética transcraneal (TMS) que utiliza un pulso magnético para generar una corriente eléctrica en el tejido cerebral debajo de la bobina. Según una revisión reciente, el uso de protocolos tDCS convencionales no ha producido ningún efecto adverso grave o lesión irreversible y se asocia con sólo sensación de picazón u hormigueo leve y transitoria bajo el área de estimulación17.
Varios estudios han demostrado resultados favorables de tDCS18,19,20 y repetitivo TMS21,22 sobre el DLPFC para el tratamiento de la adicción al comportamiento y las sustancias. Sin embargo, se necesitan más estudios para investigar los efectos de las técnicas de estimulación cerebral en el uso del juego en línea y los cambios cerebrales subyacentes.
El objetivo de este estudio es presentar un protocolo para aplicar sesiones repetidas de tDCS sobre el DLPFC y neuroimagen para examinar los correlatos neuronales subyacentes en los jugadores utilizando 18F-fluoro-2-desoxiglucosa tomografía por emisión de positrones (FDG-PET), así como para evaluar su viabilidad. Específicamente, nos centramos en los cambios en los síntomas de adicción, el tiempo promedio dedicado a los juegos, el autocontrol y la asimetría de rCMRglu en el DLPFC.

<table><tbody><tr><td>Sistema de imágenes PET/CT STE</td><td></td> DISCOVERY GE, Healthcare <td></td><td></td></tr><tr><td>MarsBaR, región de interés de la caja de herramientas para SPM</td><td>Matthew Brett</td><td></td><td>Software de análisis de neuroimagen; http://marsbar.sourceforge.net/</td></tr> <tr><td>Mapeo Paramétrico Estadístico 12</td><td>Wellcome Centro de Neuroimagen</td><td></td><td>Humana Software de análisis de neuroimagen; https://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/software/spm12/</td></tr><tr><td>Dispositivo transcraneal de estimulación de corriente continua</td><td>Ybrain</td><td>YDS-301N</td><td></td></tr><tr><td>WFU_PickAtlas</td><td>Laboratorio ANSIR, Facultad de Medicina de la Universidad de Wake Forest Software de análisis de</td><td>neuroimagen; https://www.nitrc.org/projects/wfu_pickatlas/</td><td></td></tr></tbody></table>

estimulación de corriente directa transcraneal para jugadores en línea

Transcranial Direct Current Stimulation for Online Gamers

La estimulación de corriente directa transcraneal (tDCS) es una técnica de estimulación cerebral no invasiva que aplica una corriente eléctrica débil al cuero cabelludo para modular los potenciales de la membrana neuronal. En comparación con otros métodos de estimulación cerebral, tDCS es relativamente seguro, simple y barato de administrar.
Dado que el exceso de juegos en línea puede afectar negativamente la salud mental y el funcionamiento diario, es necesario desarrollar opciones de tratamiento para los jugadores. Aunque el tDCS sobre la corteza prefrontal dorsolateral (DLPFC) ha demostrado resultados prometedores para diversas adicciones, no se ha probado en jugadores. Este artículo describe un protocolo y un estudio de viabilidad para aplicar tDCS repetido sobre el DLPFC y neuroimagen para examinar los correlatos neuronales subyacentes en los jugadores.
Al inicio, las personas que juegan juegos en línea reportan el promedio semanal de horas dedicadas a los juegos, completan cuestionarios sobre los síntomas de la adicción y el autocontrol, y se someten al cerebro 18F-fluoro-2-desoxiglucosa positron e imposibilidad de emisión de alcohol (FDG-PET). El protocolo tDCS consta de 12 sesiones sobre el DLPFC durante 4 semanas (ánodo F3/cátodo F4, 2 mA para 30 min por sesión). A continuación, se realiza un seguimiento utilizando el mismo protocolo que la línea de base. Las personas que no juegan juegos en línea reciben sólo escaneos FDG-PET de línea sin tDCS. Los cambios de características clínicas y la asimetría de la tasa metabólica cerebral regional de glucosa (rCMRglu) en el DLPFC se examinan en los jugadores. Además, la asimetría de rCMRglu se compara entre jugadores y no jugadores en la línea de base.
En nuestro experimento, 15 jugadores recibieron sesiones tDCS y completaron escaneos de línea de base y seguimiento. Diez no jugadores se sometieron a exploraciones FDG-PET en la línea de base. El tDCS redujo los síntomas de adicción, el tiempo dedicado a los juegos y el aumento del autocontrol. Además, la asimetría anormal de rCMRglu en el DLPFC al inicio se alivió después de tDCS.
El protocolo actual puede ser útil para evaluar la eficacia del tratamiento de tDCS y sus cambios cerebrales subyacentes en los jugadores. Otros estudios aleatorizados controlados por falsos están garantizados. Además, el protocolo se puede aplicar a otros trastornos neurológicos y psiquiátricos.

Un total de 15 jugadores(Tabla 1)y 10 no jugadores fueron reclutados. La edad media del grupo de jugadores (21,3 x 1,4) fue significativamente inferior a la del grupo de no jugadores (28,8 x 7,5) (t a -3,81, p &lt; 0,001). Había 8 hombres en el grupo de jugadores y 6 hombres en el grupo de no jugadores(2 x 0,11, p a 0,74).
Los resultados de comportamiento utilizando modelos mixtos lineales indican que las sesiones de tDCS redujeron con éxito la puntuación de IAT (z ...

Presentamos un protocolo y un estudio de viabilidad para aplicar la estimulación de corriente directa transcraneal (tDCS) y la evaluación de neuroimagen en jugadores en línea.

Estimulación de corriente directa transcraneal para jugadores en línea

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive brain stimulation technique that applies a weak electric current to the scalp to modulate ...

Nuestro protocolo utiliza una técnica de modulación cerebral no invasiva llamada estimulación de corriente directa transcraneal, o tDCS, para reducir el uso de juegos en línea. tDCS es simple, seguro y barato de administrar, en comparación con otras técnicas de estimulación cerebral. También utilizamos la neuroimagen para evaluar los cambios cerebrales relacionados con la estimulación.Después de reclutar tanto juegos en línea como personas que no juegan en línea, explique a cada participante el objetivo del estudio, los principales procedimientos experimentales y los riesgos potenciales asociados con la participación en el estudio. Después de responder cualquier pregunta, obtenga el consentimiento por escrito. Pida a cada participante que llene cuestionarios, como la Prueba de Adicciones a Internet y la Escala breve de autocontrol; y pida a los participantes que informen el promedio semanal de horas dedicadas a jugar.Para realizar una tomografía por emisión de posición FDG, inyecte a cada participante de 185 a 222 megabecquerels de FDG;y haga que los participantes descansen durante 45 minutos, en una posición supina, en una habitación oscura y tranquila, con los ojos cerrados, para permitir la absorción de FDG. Al final del período de absorción, utilice un escáner PET/CT para adquirir imágenes de emisión transaxial e imágenes de TC en unos 15 minutos, aplicando técnicas estándar de corrección, filtrado y reconstrucción de atenuación. Dentro de una semana después de la evaluación de línea de base, siéntese con el participante en una silla en la sala de exámenes y establezca los parámetros del dispositivo tDCS para aumentar hasta 2 miliamperios durante 30 segundos.Permanezca en esta corriente durante 29 minutos antes de volver a cero miliamperios en los últimos 30 segundos. Coloque un tapón de cabeza, construido de acuerdo con el sistema internacional 10-20, en la cabeza del participante, y marque la corteza prefrontal dorsolateral izquierda en F3, y la corteza prefrontal dorsolateral derecha en F4. Después de retirar la tapa de la cabeza, coloque dos electrodos de esponja en los soportes de goma de la diadema tDCS y empape los electrodos con solución salina. Retire cualquier maquillaje, suciedad o sudor del cuero cabelludo donde se aplicarán los electrodos, y coloque la diadema en la cabeza del participante, con el electrodo anodal sobre F3, y el electrodo cathodal sobre F4. A continuación, utilice el cable para conectar los electrodos al dispositivo tDCS.Encienda el dispositivo y pida al participante que informe de cualquier efecto adverso durante o después de la sesión tDCS. Al final de la estimulación de 30 minutos, apague el dispositivo y retire los electrodos del participante. Dentro de una semana después de la última sesión, administre los mismos cuestionarios y adquiera una exploración FDG-PET después del tratamiento.Para el preprocesamiento de los datos de imágenes, utilice un paquete de software adecuado para convertir los archivos DICOM en archivos NIfTI y normalice espacialmente todas las imágenes PET a la plantilla PET estándar. Después de crear máscaras binarias para los cortices prefrontales dorsolaterales izquierdo y derecho, utilice las máscaras para extraer la tasa metabólica cerebral regional de glucosa de los cortices prefrontales dorsolaterales izquierdo y derecho. A continuación, calcule el índice de asimetría de la tasa metabólica cerebral regional de glucosa en la corteza prefrontal dorsolateral.Un índice positivo indica una asimetría derecha mayor que la izquierda del metabolismo de la glucosa. En este análisis representativo, un total de 15 jugadores y 10 no jugadores fueron reclutados. Las sesiones tDCS redujieron con éxito la puntuación de la prueba de adicciones de Internet y las horas semanales dedicadas a jugar, y mejoraron la puntuación de la escala de autocontrol breve en los jugadores.También se encontró una correlación negativa significativa entre los cambios en la puntuación de la prueba de adicción a Internet y los cambios observados en la puntuación de la escala de autocontrol breve en los jugadores. El análisis de PET reveló que el índice de asimetría de la corteza prefrontal dorsolateral era significativamente diferente entre el grupo de jugadores y el grupo no jugador en la línea de base. En particular, después de las sesiones tDCS, el índice de asimetría de la corteza prefrontal dorsolateral en el grupo de jugadores se redujo significativamente.Al realizar este procedimiento, es importante asegurarse de que los parámetros se establecen correctamente, y los electrodos se colocan con precisión sobre el sitio de estimulación. TDCS activo se puede comparar con Sham tDCS para validar su eficacia. Además, otros métodos de neuroimagen, como la fMRI, se pueden utilizar para evaluar los cambios cerebrales.Estos protocolos se pueden adaptar para explorar nuevas opciones de tratamiento u otros trastornos psiquiátricos o neurológicos.

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Research

Investigación

JoVE Journal

Behavior

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