Stimulation transcrânienne à courant continu du cervelet pour moduler la cognition chez l’homme

Commencez avec un participant portant un casque avec un microphone, assis devant un écran d’ordinateur.

Tout d’abord, annoncez les chiffres à l’aide du casque, ce qui permet au participant d’effectuer une tâche d’addition en vocalisant chaque réponse, suivie d’une tâche de soustraction.

Ensuite, affichez les mots à l’écran afin que le participant puisse effectuer trois tâches distinctes : lire les noms, générer des verbes associés aux noms et lire des verbes.

Placez une électrode cathodale imbibée de solution saline sur le cortex cérébelleux droit et une électrode anodale sur le muscle de l’épaule droite.

Appliquez la tDCS cathodale.

L’hyperpolarisation actuelle des cellules cérébelleuses de Purkinje, réduisant la libération de neurotransmetteurs inhibiteurs.

Cela désinhibe les noyaux cérébelleux profonds, qui envoient des signaux excitateurs au thalamus.

Le thalamus augmente l’entrée excitatrice dans le cortex préfrontal, améliorant ainsi la fonction cognitive.

Après la stimulation, le participant répète les tâches.

Comparez cette performance avec les résultats de pré-stimulation pour évaluer le potentiel neurothérapeutique de la tDCS cathodale.

Pour recommencer la tâche, assurez-vous que le participant est assis confortablement et que le stimulus et les réponses sont audibles. Commencez la tâche et présentez les 60 éléments au rythme approprié.

Au cours de la tâche, notez chaque réponse sur la feuille de score imprimée pour une vérification ultérieure. Ne donnez aucun score si le participant donne une réponse incorrecte ou ne répond pas et marquez chaque réponse correcte à tour de rôle. Dites aux participants que les instructions pour la tâche de soustraction sont les mêmes que pour la tâche d’addition, sauf que cette fois-ci, ils doivent soustraire le nombre qu’ils viennent d’entendre du nombre immédiatement avant qu’il ne vocalise la réponse, puis continuer à soustraire le nombre qu’ils entendent de celui qui le précède immédiatement.

Encore une fois, assurez-vous que le microphone ne s’est pas éloigné de la bouche du participant et demandez-lui de lire les instructions qui lui sont présentées sur l’écran de l’ordinateur. Après avoir confirmé que le participant comprend les instructions et lui avoir rappelé de ne pas effectuer de calculs oralement ou à l’aide des doigts, effectuez la tâche d’entraînement pour déterminer le taux de présentation, comme précédemment.

Commencez la tâche de soustraction en série auditive et notez les réponses sur la feuille de score imprimée comme précédemment. Pour cette partie de l’expérience, expliquez d’abord au participant qu’il doit dire un verbe approprié en réponse au nom présenté. Clarifiez cette relation nom-verbe avec les participants au début de la tâche.

Présentez les mots au centre de l’écran de l’ordinateur dans un ordre aléatoire différent en blocs, un à cinq composés de mots répétés, et dans le bloc six, composé de mots nouveaux. Les listes de mots de la première et de la deuxième session doivent être différentes et équilibrées entre les participants. Commencez la tâche et demandez au participant de lire les instructions standard qui sont présentées sur l’écran de l’ordinateur, qui expliquent formellement comment effectuer la tâche de génération de verbes.

Une fois que le participant a bien compris la tâche, placez le microphone devant la bouche et demandez-lui de produire des mots dès qu’ils apparaissent sur l’écran de l’ordinateur. Assurez-vous que chaque mot est remplacé par le mot suivant. Lorsque le microphone détecte une réponse, notez ou enregistrez chaque réponse prononcée à haute voix par le participant pour une vérification ultérieure.

Notez les erreurs ou les réponses manquées. Présentez les mots de la même manière que dans la tâche de génération de verbes. Les participants lisent les noms dans la tâche de lecture des noms et les verbes dans la tâche de lecture des verbes.

Pour les deux tâches de lecture, assurez-vous que la position du microphone n’a pas bougé de la bouche du participant. Et demandez au participant de lire chaque mot à haute voix dès qu’il apparaît sur l’écran de l’ordinateur. Vérifiez que le participant a lu correctement chaque mot pendant les deux tâches de lecture en regardant l’écran pendant que les mots sont lus à haute voix.

Le TDCS est considéré comme sûr à utiliser chez l’homme, cependant, il est conseillé d’avoir les premiers secours à portée de main lors de l’exécution du TDCS pour s’assurer que la sécurité du participant n’est pas compromise, surtout s’il ne se sent pas bien ou s’il s’évanouit pendant la procédure. Ne laissez jamais un participant sans surveillance lors de l’administration du TDCS. Faites tremper deux électrodes éponges d’une surface de 25 centimètres carrés dans une solution standard de chlorure de sodium à 0,9 % jusqu’à ce qu’elles soient saturées. Pour administrer une stimulation cathodale inhibitrice sur le cortex cérébelleux droit, placez l’électrode bleue, un centimètre en dessous et quatre centimètres à droite de la projection la plus proéminente de l’os occipital, à peu près à l’emplacement du lobule cérébelleux sept.

Pour terminer le montage de l’électrode, placez l’électrode de référence rouge ou anodale sur l’épaule droite sur le muscle deltoïde. Fixez fermement les électrodes humides à la tête et au haut du bras à l’aide de sangles en caoutchouc ou d’une enveloppe auto-adhésive pour assurer une interface optimale entre la peau des électrodes. Assurez-vous que les électrodes sont placées à plat sur le cuir chevelu et non sur les cheveux.

Vérifiez que la position prévue des électrodes n’a pas bougé une fois qu’elles ont été fixées. Placez une serviette en papier autour de l’arrière du cou du participant pour éponger la solution saline qui s’écoule. Réglez l’intensité de la stimulation à deux milliampères et administrez pendant 20 minutes à l’aide d’un stimulateur CC fiable régulé par le courant pour commencer et compenser chaque intervention de stimulation augmenter et diminuer respectivement le courant CC de manière rampante sur 10 secondes.

Pour administrer un TDCS simulé, réglez les paramètres pour administrer une stimulation simulée pendant 20 minutes. Au lieu du courant de stimulation, appliquez une stimulation anodale, cathodale ou simulée à trois groupes distincts de participants dans un ordre pseudo-aléatoire. S’assurer que le nombre total, le sexe et l’âge moyen des participants sont comparables entre les groupes.

Après la stimulation cérébrale, répétez le P-A-S-A-T et le P-A-S-S-T comme précédemment dans l’ordre inverse. Répétez ensuite les tâches de lecture des noms et des verbes et la tâche de génération des verbes dans cet ordre. Effectuez des expériences de tâches de calcul et des expériences de tâches de langage dans un ordre pseudo-aléatoire.