Effetti della stimolazione casuale del rumore transcranico sulle funzioni cognitive negli adulti sani: evidenze da una revisione sistematica e meta-analisi

Sommario

Questa meta-analisi indica che la stimolazione del rumore casuale transcranica produce un effetto piccolo e non significativo sulle funzioni cognitive negli adulti sani. La stimolazione online ha mostrato il modello più promettente, mentre gli effetti del sito di stimolazione, della durata e del dominio cognitivo devono essere interpretati con cautela.

Abstract

La stimolazione del rumore casuale transcranico (tRNS) ha attirato sempre più attenzione come strumento di neuromodulazione; tuttavia, i risultati sui suoi effetti cognitivi rimangono incoerenti. Questo studio ha revisionato e meta-analizzato sistematicamente gli effetti delle tRNS sulle funzioni cognitive negli adulti sani. Fino al 15 settembre 2025 è stata condotta una ricerca completa nei database della Cochrane Library, PubMed, EMBASE e Web of Science. Sono stati inclusi studi controllati randomizzati che utilizzavano progetti paralleli o crossover. I dati sono stati analizzati utilizzando modelli a effetti casuali. Tredici studi controllati randomizzati con 403 partecipanti soddisfarono i criteri di inclusione. L'analisi aggregata ha mostrato un piccolo effetto positivo ma non significativo complessivo dei tRNS sulle funzioni cognitive (Hedges' g = 0,17, IC 95% [-0,06, 0,40], p = 0,145). Le analisi dei sottogruppi indicarono che la stimolazione online produceva un effetto positivo significativo (Hedges' g = 0,37, IC 95% [0,04, 0,70], p = 0,026), mentre la stimolazione offline no; tuttavia, la differenza tra i sottogruppi non era statisticamente significativa. Non sono state osservate differenze significative tra i domini cognitivi, i siti di stimolazione o le durate della stimolazione. Il test di regressione di Egger non ha indicato un bias significativo di pubblicazione. Nel complesso, le evidenze attuali suggeriscono che la tRNS ha effetti limitati e incerti sulle funzioni cognitive negli adulti sani. Sono necessari studi più grandi e ben potenti che utilizzino protocolli standardizzati e incorporino esiti neurofisiologici.

Introduzione

La stimolazione del rumore casuale transcranico (tRNS) è una forma di stimolazione elettrica transcranica (tES) che fornisce correnti oscillatorie con frequenze e ampiezza variabili casualmente per modulare l'attività cerebrale e il comportamento¹. Dalla sua introduzione nella ricerca umana nel 2008^, la tRNS ha ricevuto sempre più attenzione come tecnica di neuromodulazione non invasiva. Rispetto alla stimolazione a corrente continua transcranica (tDCS), il tRNS è indipendente dalla polarità, è generalmente percepito come più confortevole ed è ben adatto a progetti sperimentali in doppio cieco. Sebbene i meccanismi sottostanti rimangano incompletamente compresi, le spiegazioni proposte includono la risonanza stocastica, che aumenta il rapporto segnale-rumore dell'attività^{neuronale 3}, e la modulazione dei canali di sodio dipendenti da tensione, portando a un aumento dell'eccitabilità^{corticale 4}.

La tRNS è stata studiata in ambiti neuropsichiatrici, sensoriali, motori e cognitivi. Studi precedenti hanno esaminato le sue potenziali applicazioni nel disturbo depressivo^{maggiore 5}, schizofrenia⁶,^{acufene 7}, morbo di Parkinson con lieve deficit^{cognitivo 8} e fatica correlata alla sclerosi^{multipla 9}. Molte di queste condizioni comportano compromissioni nell'elaborazione cognitiva o si basano su meccanismi di controllo cognitivo, indicando che la cognizione rappresenta un dominio centrale di interesse per la modulazione correlata al tRNS.

La funzione cognitiva nasce dall'attività coordinata attraverso reti neurali distribuite piuttosto che da regioni cerebrali^{isolate 10}. Come tecnica neuromodulatrice, la tRNS è stata applicata a domini cognitivi tra cui la memoria^{di lavoro 11}, il controllo inibitorio¹² e l'apprendimento delle competenze¹³. Tuttavia, i risultati restano incoerenti. Alcuni studi riportano miglioramenti nelle funzioni cognitive, mentre altri non mostrano effetti misurabili. Le evidenze suggeriscono che gli esiti potrebbero dipendere da fattori metodologici, inclusi parametri di stimolazione, sito di stimolazione, caratteristiche del compito e tempismo della stimolazione rispetto alla performance del^compito 14,15,16. Ad esempio, la stimolazione della corteccia prefrontale dorsolaterale (DLPFC) è stata associata sia a effetti positivi che nulli sulla memoria^{di lavoro 14}, mentre la stimolazione cerebellare non ha migliorato costantemente le prestazioni visuomotorie¹⁷. Tale variabilità limita la capacità di trarre conclusioni definitive.

Nonostante l'aumento del numero di studi controllati randomizzati, non è stato stabilito un chiaro consenso riguardo all'entità o all'affidabilità degli effetti del tRNS sulle funzioni cognitive negli adulti sani. Gli studi individuali sono spesso limitati da dimensioni ridotte dei campioni e dall'eterogeneità metodologica, riducendo il potere statistico e la comparabilità. È quindi necessaria una sintesi sistematica e quantitativa delle evidenze disponibili per stimare l'effetto complessivo e per esaminare le potenziali fonti di variabilità.

Il presente studio conduce una revisione sistematica e una meta-analisi di studi controllati randomizzati per valutare gli effetti delle tRNS sulle funzioni cognitive negli adulti sani. Gli obiettivi sono quantificare la dimensione complessiva dell'effetto e esaminare l'influenza delle caratteristiche di stimolazione e dei domini cognitivi sugli esiti osservati.

Protocollo

Questo studio è stato condotto in conformità con le linee guida Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (^{PRISMA) 18}. Il protocollo è stato registrato prospetticamente nel database PROSPERO il 18 settembre 2025 (ID registrazione: CRD420251150327). Tutte le procedure sono state progettate per garantire riproducibilità e trasparenza nella selezione degli studi, nell'estrazione dei dati e nell'analisi statistica. Poiché questo studio prevedeva un'analisi secondaria di dati precedentemente pubblicati, non era richiesta alcuna approvazione etica o consenso informato. Gli strumenti di ricerca utilizzati in questo protocollo sono elencati nella Tabella dei Materiali.

1. Criteri di ammissibilità

L'idoneità allo studio è stata determinata utilizzando il quadro PICOS, includendo partecipanti, interventi, confrontatori, risultati e disegno dello studio. Gli studi idonei includevano adulti sani di età compresa tra i 18 e i 60 anni che ricevevano stimolazione del rumore casuale transcranico (tRNS) o tRNS ad alta definizione (HD-tRNS), rispetto alla stimolazione simulata. Gli esiti erano necessari per valutare le funzioni cognitive, inclusa la memoria di lavoro, l'apprendimento delle abilità e il controllo inibitorio. Sono stati inclusi solo studi controllati randomizzati che utilizzavano disegni crossover o a gruppi paralleli. Gli studi sono stati esclusi se si trattavano di revisioni, abstract di conferenze, tesi, case report o studi su animali. Sono stati considerati solo studi pubblicati in inglese. Il processo di selezione degli studi è riassunto nella Figura 1.

Figura 1: Diagramma di flusso PRISMA della selezione dello studio. Diagramma di flusso che illustra l'identificazione, lo screening, la valutazione dell'idoneità e l'inclusione degli studi nella meta-analisi, inclusi il numero di record recuperati, esclusi e inclusi in ogni fase. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

2. Fonti informative e strategia di ricerca

Una ricerca completa della letteratura è stata condotta fino al 15 settembre 2025, utilizzando PubMed, EMBASE, Web of Science e la Cochrane Library. Non sono state applicate restrizioni o filtri. I termini di ricerca includevano combinazioni di "stimolazione casuale del rumore transcranico", "tRNS", "tRNS ad alta definizione" e termini cognitivi come "memoria di lavoro", "apprendimento delle competenze" e "controllo inibitorio". Le strategie di ricerca sono state adattate alla sintassi di ciascun database.

3. Selezione degli studi

Tutti i record recuperati venivano importati in un sistema di gestione dei riferimenti e i record duplicati venivano rimossi. Titoli e abstract sono stati selezionati indipendentemente da due revisori, seguiti da una valutazione integrale per l'idoneità. Le discrepanze sono state risolte consultando un terzo revisore. Quando gli articoli a testo completo non erano disponibili, venivano contattati gli autori corrispondenti. Gli studi sono stati esclusi se non è stata ricevuta risposta dopo tre tentativi.

4. Estrazione dei dati

L'estrazione dei dati è stata effettuata indipendentemente da due revisori utilizzando un approccio standardizzato. Le variabili estratte includevano le caratteristiche dei partecipanti, il disegno dello studio, i parametri di stimolazione e le misure cognitive degli esiti. Le misure di risultato includevano accuratezza, punteggi d-prime e metriche basate su errori. I disaccordi venivano risolti attraverso la discussione per garantire coerenza e accuratezza.

5. Valutazione della qualità

Il rischio di bias è stato valutato utilizzando lo strumento Cochrane Risk of Bias in conformità con il Cochrane Handbook for Systematic Reviews of^{Interventions 19}. Le valutazioni sono state condotte in diversi domini, tra cui randomizzazione, occultamento dell'allocazione, ciecatura, dati di esiti incompleti, segnalazione selettiva e altri bias. Ogni dominio è stato classificato come a basso, alto o a rischio incerto. Le valutazioni sono state effettuate indipendentemente da due revisori, con i disaccordi risolti tramite consenso.

6. Analisi statistica

La meta-analisi è stata condotta utilizzando il pacchetto metafor in R. Per gli esiti in cui valori più bassi indicavano una migliore prestazione, i valori sono stati trasformati in modo che le dimensioni degli effetti positive riflettessero costantemente un miglioramento delle prestazioni sotto stimolazione attiva. Le dimensioni degli effetti sono state calcolate come g di Hedges con intervalli di confidenza del 95%. È stato applicato un modello a effetti casuali con stima limitata della massima verosimiglianza. L'eterogeneità è stata valutata utilizzando la statistica Q di Cochran e la statistica I² . Le analisi dei sottogruppi hanno esaminato l'influenza del dominio cognitivo, del sito di stimolazione, della durata della stimolazione e del tempismo della stimolazione. È stata eseguita una meta-regressione per valutare la durata della stimolazione come moderatore continuo. Il bias di pubblicazione è stato valutato utilizzando diagrammi a funnel e il test di regressione di Egger. Le analisi di sensibilità sono state condotte utilizzando procedure leave-one-out. La significatività statistica è stata definita come p < 0,05.

Risultati

Analisi complessiva

L'analisi complessiva meta-analisi ha incluso 13 studi controllati randomizzati. Grazie all'inclusione dei disegni crossover, il conteggio dei partecipanti nel plot forestale riflette dimensioni campionarie specifiche per condizione piuttosto che individui unici.

Il modello a effetti casuali ha dimostrato un piccolo effetto positivo ma non significativo complessivo della stimolazione del rumore casuale transcranico (tRNS) sulle funzioni cognitive negli adulti sani (Hedges' g = 0,17, IC 95% [-0,06, 0,40], p = 0,145), con eterogeneità moderata (I² = 48,63%) (Figura 2). L'ispezione del diagramma di imbuto non ha indicato un'asimmetria marcata (Figura 3), e il test di regressione di Egger non è stato significativo (p = 0,940) (Figura 4).

Figura 2: Grafico forestale dell'effetto complessivo degli tRNS sulle funzioni cognitive. Grafico forestale che mostra le dimensioni degli effetti individuali dello studio e la stima degli effetti aggregati utilizzando un modello a effetti casuali. I quadrati rappresentano dimensioni d'effetto specifiche per lo studio, con dimensioni proporzionali al peso dello studio; Le linee orizzontali indicano intervalli di confidenza del 95%; il diamante rappresenta l'effetto complessivo aggregato. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figura 3: Grafico del funnel che valuta il bias di pubblicazione. Grafico a funnel delle dimensioni degli effetti rispetto agli errori standard per gli studi inclusi. La distribuzione dei punti viene utilizzata per valutare visivamente il potenziale bias di pubblicazione. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figura 4: Grafico di regressione di Egger per il bias di pubblicazione. Grafico di regressione che illustra la relazione tra dimensioni standardizzate degli effetti e la loro precisione per valutare l'asimmetria del diagramma di imbuto utilizzando il test di Egger. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Analisi dei sottogruppi per sito di stimolazione

L'analisi dei sottogruppi per sito di stimolazione non ha mostrato effetti statisticamente significativi in tutte le regioni. Le dimensioni degli effetti aggregati erano 0,11 per la stimolazione della corteccia prefrontale dorsolaterale (IC 95% [-0,23, 0,44], p = 0,53), -0,01 per la stimolazione motoria primaria (IC 95% [-0,56, 0,54], p = 0,96), 0,54 per la stimolazione del giro frontale inferiore (IC 95% [-0,10, 1,19], p = 0,100) e 0,47 per la stimolazione cerebellare (IC 95% [-0,48, 1,43], p = 0,33). Non sono state osservate differenze significative tra i sottogruppi (p = 0,52)(Figura 5).

Figura 5: Grafico forestale dell'analisi dei sottogruppi per sito di stimolazione. Grafico forestale che mostra dimensioni degli effetti aggregate per diversi siti di stimolazione, inclusi corteccia prefrontale dorsolaterale, corteccia motoria primaria, giro frontale inferiore e cervelletto, con corrispondenti intervalli di confidenza. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Analisi dei sottogruppi per durata della stimolazione

Non sono stati osservati effetti statisticamente significativi durante le durate della stimolazione. Le dimensioni degli effetti erano 0,06 per protocolli da 10 minuti (IC 95% [-0,48, 0,60], p = 0,83), 0,04 per protocolli da 15 minuti (IC 95% [-0,99, 1,06], p = 0,94), 0,23 per protocolli da 20 minuti (IC 95% [-0,12, 0,57], p = 0,20) e 0,22 per protocolli da 22 minuti (IC 95% [-0,73, 1,17], p = 0,66) (Figura 6). L'analisi di meta-regressione non ha identificato un'associazione significativa tra durata della stimolazione e dimensione dell'effetto (β = 0,02, p = 0,53) (Figura 7).

Figura 6: Grafico forestale dell'analisi dei sottogruppi per durata della stimolazione. Grafico forestale che presenta dimensioni degli effetti aggregate su diverse durate di stimolazione, inclusi protocolli di 10 minuti, 15 minuti, 20 minuti e 22 minuti. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figura 7: Meta-regressione della durata della stimolazione e della dimensione dell'effetto. Diagramma a scatter che illustra la relazione tra durata della stimolazione e dimensione dell'effetto, con una linea di regressione adattata che rappresenta l'analisi di meta-regressione. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Analisi dei sottogruppi per dominio cognitivo

L'analisi dei sottogruppi basata sul dominio cognitivo non ha rivelato effetti statisticamente significativi. La dimensione dell'effetto più grande è stata osservata per la memoria di lavoro (Hedges' g = 0,31, IC 95% [-0,11, 0,72], p = 0,15), seguita dall'apprendimento delle competenze (Hedges' g = 0,11, IC 95% [-0,36, 0,58], p = 0,66) e dal controllo inibitorio (Hedges' g = 0,09, IC 95% [-0,32, 0,50], p = 0,67) (Figura 8).

Figura 8: Grafico forestale dell'analisi dei sottogruppi per dominio cognitivo. Grafico forestale che mostra dimensioni degli effetti aggregate tra i domini cognitivi, inclusa memoria di lavoro, apprendimento delle abilità e controllo inibitorio. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Analisi dei sottogruppi tramite tempistica di stimolazione

L'analisi dei sottogruppi basata sul timing della stimolazione ha indicato che la stimolazione online produceva un effetto statisticamente significativo (Hedges' g = 0,37, IC 95% [0,04, 0,70], p = 0,03), mentre la stimolazione offline non (Hedges' g = 0,00, IC 95% [-0,30, 0,30], p = 0,98). La differenza tra i sottogruppi non era statisticamente significativa (p = 0,10) (Figura 9).

Figura 9: Grafico forestale dell'analisi dei sottogruppi tramite tempi di stimolazione. Grafico forestale che confronta le dimensioni degli effetti aggregati tra condizioni di stimolazione online e offline, con i relativi intervalli di confidenza. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Analisi di sensibilità

Le analisi lascia-uno-fuori hanno dimostrato che l'effetto complessivo rimaneva non significativo dopo la rimozione di studi individuali nella maggior parte dei casi. Tuttavia, l'esclusione di Hasanvand et al. (2025) ha portato a un effetto aggregato statisticamente significativo (Hedges' g = 0,24, IC 95% [0,05, 0,43], p = 0,01).

Rischio di bias

La valutazione del rischio di bias ha indicato un basso rischio di generazione casuale di sequenze, segnalazione selettiva e altri domini di bias in tutti gli studi. La occultazione dell'allocazione non è stata chiara in tutti i trial. Uno studio è stato valutato come ad alto rischio di ciecamento di partecipanti e personale a causa di un design a singolo cieco, mentre gli altri studi sono stati classificati come a basso rischio in questo ambito. Diversi studi mancavano di informazioni sufficienti riguardo al cieco della valutazione degli esiti e sono stati classificati come rischio poco chiaro. Uno studio è stato valutato come ad alto rischio per dati di esito incompleti. Nel complesso, gli studi inclusi hanno dimostrato una qualità metodologica generalmente accettabile, anche se permangono alcune preoccupazioni riguardo all'acecamento e all'occultamento dell'allocazione (Figura 10).

Figura 10: Riepilogo del rischio di bias per gli studi inclusi. Riepilogo grafico delle valutazioni del rischio di bias negli studi inclusi, mostrando i giudizi per ciascun dominio, inclusi randomizzazione, occultamento dell'allocazione, ciecatura, dati sugli esiti incompleti e segnalazione selettiva. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Le caratteristiche degli studi inclusi, inclusi la demografia dei partecipanti, i parametri di stimolazione e le misure di esito, sono riassunte nella Tabella 1.

Studio	Progettazione dello studio	Partecipanti (N, maschio)	Età media (anni)	Parametri di stimolazione	Durata (min)	Sito di stimolazione (cm²)	Compito / Esito	Tempistica	Effetto riportato
Mulquiney et al., 2011²⁰	Crossover	20 (4)	29,5 ± 5,9	1 mA, 101–640 Hz	10	DLPFC (35)	OCL / 1-back / 2-back, ACC	Online	Nessun effetto significativo sulla memoria di lavoro
Brauer et al., 2018¹⁶	Crossover	23 (7)	22.91 ± 3.44	1 mA, 0,1–640 Hz	20	IFG (25)	GN, NE	Online	Nessun effetto significativo sul controllo inibitorio
Brevet-Aeby et al., 2019¹²	Parallelo	33 (16)	24.72 ± 4.32	2 mA, 100–500 Hz	20	DLPFC (35)	GN, RT	Offline	Miglioramento significativo del tempo di reazione
Albuquerque et al., 2019¹⁵	Parallelo	34 (34)	23,1 ± 2,8	2 mA, 101–640 Hz	20	M1/SO (35)	GPT, EE	Online	Nessun effetto significativo sull'apprendimento delle competenze
Murphy et al., 2020²¹	Parallelo	33 (11)	25.25 ± 7.73	1 mA, 101–640 Hz	22	DLPFC/SO (35)	SWM, ACC	Offline	Miglioramento significativo della memoria di lavoro
Sallard et al., 2021³⁷	Crossover	19 (5)	28 ± 6	1 mA, 101–640 Hz	10	IFG (16)	GN, FA	Offline	Nessun effetto significativo sul controllo inibitorio
Yamashiro et al., 2023²²	Crossover	16 (16)	20,6 ± 0,9	1,5 mA, 101–640 Hz	15	DLPFC (25)	GN, CE	Offline	Nessun effetto significativo sul controllo inibitorio
Ai et al., 2024¹⁴	Crossover	33 (9)	22.17 ± 1.78	1,5 mA, 0–200 Hz	20	DLPFC (NA)	VWM, ACC	Offline	Nessun effetto significativo sulla memoria di lavoro
Tokikuni et al., 2024¹¹	Parallelo	59 (30)	22.79 ± 2.01	2 mA, 101–640 Hz	20	DLPFC/OC (35)	2-indietro, DPS	Online	Miglioramento significativo della memoria di lavoro
Kawakami et al., 2024¹⁷	Parallelo	34 (17)	21,7 ± 1,0	1 mA, 0,1–640 Hz	20	Cervelletto (35)	VTT, LR	Online	Nessun effetto significativo sull'apprendimento motorio
Hasanvand et al., 2025⁴⁶	Parallelo	32 (32)	22.91 ± 3.44	1 mA, 101–640 Hz	20	DLPFC/OC (25)	SST, SSRT	Offline	Nessun effetto significativo sul controllo inibitorio
Scaramuzzi et al., 2025¹³	Parallelo	37 (31)	26.26 ± 9.2	2 mA, 100–640 Hz	20	M1 (18.49)	DT, RE	Online	Riduzione dell'errore radiale
Frankel et al., 2025⁴⁷	Crossover	30 (15)	24.53 ± 2.37	1 mA, 101–640 Hz	10	M1/SO (35)	SPPM, MT	Offline	Miglioramento significativo nelle prestazioni motorie

Tabella 1: Caratteristiche degli studi inclusi, dei partecipanti e dei protocolli tRNS. Questa tabella riassume le caratteristiche degli studi randomizzati controllati inclusi, inclusi il disegno dello studio, la demografia dei partecipanti, i parametri di stimolazione (intensità, intervallo di frequenza, durata e sito dell'elettrodo), compiti cognitivi, misure di esito e tempi di stimolazione (online/offline). Clicca qui per scaricare questa tabella.

Abbreviazioni: M, maschio; F, femmina; SD, deviazione standard; ACC, accuratezza; DPS, punteggio d-prime; EE, errore di endpoint; MT, tempo di movimento; LR, tasso di apprendimento; RE, errore radiale; NE, numero di errori; RT, tempo di reazione; SSRT, tempo di reazione del segnale di arresto; FA, falso allarme; CE, errore di commissione; OC, corteccia orbitofrontale; SO, regione supraorbitale; IFG, giro frontale inferiore; VWM, memoria di lavoro visiva; NA, non riportato; OCL, compito di apprendimento a una carta; SWM, memoria lavorativa di Sternberg; GPT, compito di golf putting; SPPM, compito sequenziale di movimento punto a punto; VTT, compito di tracciamento visuomotorio; DT, compito di lancio di dardi; GN, compito Go/No-Go; SST, compito di stop.

DISPONIBILITÀ DEI DATI:

Tutti i dati grezzi utilizzati per la presente revisione sistematica e meta-analisi sono disponibili pubblicamente tramite l'Open Science Framework (OSF) al https://doi.org/10.17605/OSF.IO/7QD63.

Discussione

Secondo le conoscenze attuali, questo studio fornisce una sintesi quantitativa completa per valutare quantitativamente gli effetti della stimolazione del rumore casuale transcranico (tRNS) sulle funzioni cognitive negli adulti sani. Sulla base di 13 studi controllati randomizzati, è stato osservato un piccolo effetto positivo ma non significativo complessivo. Sebbene la stimolazione online abbia dimostrato un effetto statisticamente significativo, l'assenza di una differenza significativa tra i sottogruppi suggerisce che questo risultato debba essere interpretato con cautela.

La dimensione dell'effetto osservata (g di Hedges = 0,17) è piccola e difficilmente rappresenti un miglioramento cognitivo significativo in contesti reali nelle condizioni sperimentali attuali. L'entità complessiva degli effetti osservati è stata modesta. Diversi fattori metodologici possono spiegare questo schema, tra cui la predominanza di disegni a sessione singola, campioni relativamente piccoli e l'uso di compiti cognitivi controllati in laboratorio. Inoltre, una notevole eterogeneità tra gli studi, incluse differenze nei parametri di stimolazione, nelle regioni target, nei paradigmi del compito e nelle misure di esito, probabilmente contribuì alla variabilità dei risultati. Queste limitazioni possono ridurre sia la potenza statistica sia la validità esterna. Tuttavia, la tRNS rimane un intervento non invasivo e a basso carico, e i suoi effetti possono diventare più evidenti in condizioni ottimizzate come paradigmi di addestramento ripetuti o protocolli ottimizzati. Ad esempio, un intervento di due settimane che combina tRNS con allenamento cognitivo ha dimostrato di migliorare l'attività oscillatoria neurale e gli esiti del sonno nei bambini con^{ADHD 23}.

In tutti i domini cognitivi, non sono stati osservati effetti statisticamente significativi di sottogruppi per la memoria di lavoro, l'apprendimento delle competenze o il controllo inibitorio. Sebbene la memoria di lavoro abbia mostrato la stima puntiforme più alta, l'effetto non ha raggiunto la significanza statistica e diversi studi inclusi hanno riportato risultati^nulli 14,15,16,17,18,19,20. La memoria di lavoro si basa fortemente su reti frontoparietali distribuite, in particolare la corteccia prefrontale dorsolaterale (DLPFC), che è coinvolta nel mantenimento e manipolazione delle informazioni^43,44. L'assenza di effetti coerenti suggerisce che processi così complessi a livello di rete possano essere difficili da modulare in condizioni di stimolazione eterogenee. Analogamente, la mancanza di effetti significativi sul controllo inibitorio e sull'apprendimento delle abilità può riflettere requisiti neurali specifici per dominio e una limitata potenza statistica all'interno dei sottogruppi. Lavori precedenti hanno suggerito potenziali miglioramenti nel controllo inibitorio dopo il^{tRNS 12}; tuttavia, questi effetti non sono stati replicati in modo coerente nell'analisi attuale.

Le analisi di sottogruppi basate sui protocolli di stimolazione non hanno rivelato differenze statisticamente significative tra il sito o la durata della stimolazione. Sebbene in alcune condizioni siano stati osservati effetti numericamente maggiori, questi schemi erano incoerenti. Il DLPFC è considerato un centro centrale per processi cognitivi di ordine superiore grazie alla sua estesa connettività con le regioni corticale e subcorticale^{30, 31, 32}, e la stimolazione di questa regione è stata associata a cambiamenti nelle oscillazioni neurali e nella connettività^{funzionale 21}. Tuttavia, nell'analisi presente non è stato osservato alcun vantaggio significativo della stimolazione DLPFC. Analogamente, la stimolazione di M1, IFG e cervelletto non ha prodotto effetti significativi, che possono riflettere differenze nella specializzazione funzionale o numeri limitati di studi all'interno di ciascun sottogruppo 15'34,35,36,37,38.

La durata della stimolazione non ha mostrato una relazione significativa con la dimensione dell'effetto. Evidenze precedenti suggeriscono che gli effetti delle tRNS potrebbero dipendere dal raggiungimento di una soglia minima di stimolazione e seguire un modello dose-risposta non^{lineare 39'40}. Nell'analisi attuale, sebbene durate più lunghe come 20–22 minuti abbiano mostrato effetti numericamente maggiori, la meta-regressione non ha supportato un'associazione lineare significativa. Ciò suggerisce che la durata della stimolazione probabilmente interagisce con altri fattori, inclusi i requisiti del compito e la variabilità individuale, piuttosto che esercitare un effetto indipendente.

La scoperta che la stimolazione online ha mostrato un effetto significativo, mentre quella offline no, potrebbe fornire una comprensione dei meccanismi sottostanti. I tRNS applicati durante la performance del compito possono potenziare l'elaborazione neurale tramite risonanza stocastica, migliorando il rilevamento e la trasmissione dei segnali rilevanti per^{il compito 11,25}. Al contrario, la stimolazione offline è più comunemente associata a aumenti transitori dell'eccitabilità corticale mediati dall'attività dei canali di^{sodio 26,27}, che potrebbero non tradursi costantemente in miglioramenti comportamentali. Tuttavia, data l'assenza di una significativa differenza tra sottogruppi, questa interpretazione rimane provvisoria e dovrebbe essere considerata esplorativa.

Devono essere riconosciute diverse limitazioni. L'eterogeneità metodologica tra gli studi, in particolare nei parametri di stimolazione e nei compiti cognitivi, può limitare la comparabilità. Molti studi inclusi avevano campioni relativamente piccoli, riducendo il potere statistico e aumentando la probabilità di errori sia di tipo I che di tipo II. Le evidenze neurofisiologiche rimangono limitate, poiché solo una parte degli studi ha incorporato misure come l'elettroencefalografia o l'imaging funzionale. Inoltre, i potenziali fattori moderativi, incluse le differenze di genere e le capacità cognitive di base, non sono stati esaminati sistematicamente. Queste limitazioni possono limitare la generalizzazione dei risultati.

Le ricerche future dovrebbero mirare a standardizzare i protocolli di stimolazione e i disegni sperimentali per migliorare la comparabilità tra gli studi. Sono necessari studi randomizzati più grandi e adeguatamente alimentati per fornire stime più precise della dimensione dell'effetto. L'integrazione di misure comportamentali e neurofisiologiche, come EEG e fMRI, può aiutare a chiarire i meccanismi alla base degli effetti della tRNS. Inoltre, una valutazione sistematica delle differenze individuali, inclusi i risultati di base e i fattori demografici, può migliorare la comprensione della variabilità in risposta alla stimolazione.

Conclusione:

Questa revisione sistematica e meta-analisi indicano che la stimolazione del rumore casuale transcranica può produrre un piccolo effetto positivo sulle funzioni cognitive negli adulti sani; tuttavia, l'effetto complessivo non è statisticamente significativo. Sebbene la stimolazione online abbia mostrato un modello più favorevole, non sono state osservate differenze significative tra domini cognitivi, siti di stimolazione o durate di stimolazione. Le evidenze attuali restano insufficienti a sostenere un effetto cognitivo potenziante robusto delle tRNS. Gli studi futuri dovrebbero incorporare campioni di dimensioni maggiori, protocolli standardizzati, paradigmi di stimolazione chiaramente definiti e risultati comportamentali e neurofisiologici combinati per determinare meglio l'efficacia e i meccanismi delle tRNS.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
Software R con pacchetto metafor	R Foundation for Statistical Computing	N/A	Utilizzato per condurre la meta-analisi, inclusi il calcolo della dimensione dell'effetto, modelli a effetti casuali, analisi di sottogruppi, meta-regressione, Egger' test di regressione e analisi di sensibilità lascia-uno-fuori.
Review Manager 5.4	Cochrane	N/A	Utilizzato per la valutazione del rischio di pregiudizio e la preparazione di dati sul rischio di pregiudizio.