Estimulação transcraniana por corrente contínua do cerebelo para modular a cognição em humanos

Resumo

Fonte: Pope, P. A. Modulando a cognição usando estimulação transcraniana por corrente contínua do cerebelo. J. Vis. Exp. (2015)

Este vídeo demonstra os efeitos da ETCC catódica na função cognitiva, modulando a atividade neural no cerebelo. Ele descreve as etapas para administrar ETCC, realizar tarefas cognitivas e analisar seu impacto na memória de trabalho.

Protocolo

Todos os procedimentos envolvendo participantes humanos foram realizados em conformidade com as diretrizes institucionais, nacionais e internacionais para o bem-estar humano e foram revisados pelo conselho de revisão institucional local.

1. Realização da estimulação cerebelar transcraniana por corrente contínua (ETCC)

NOTA: A ETCC é considerada segura para uso em humanos. No entanto, o pesquisador que administrou a ETCC neste estudo foi um socorrista. É aconselhável que um socorrista esteja disponível ao realizar o ETCC para garantir que a segurança dos participantes não seja comprometida se eles se sentirem mal/desmaiarem durante o procedimento. Nunca deixe um participante sozinho ao administrar ETCC.

1. Pré-mergulhe dois eletrodos de esponja (área de superfície = 25 cm²) em uma solução salina padrão de NaCl a 0,9% até que estejam saturados.
2. Para administrar a estimulação excitatória (anódica) sobre o córtex cerebelar direito, coloque o eletrodo vermelho 1 cm abaixo e 4 cm à direita da projeção mais proeminente do osso occipital (inion).
   NOTA: Esta posição lateral no couro cabeludo se aproxima da localização do lóbulo cerebelar VII.
3. Para completar a montagem do eletrodo, coloque o eletrodo de referência ou catódico (azul) no ombro direito sobre o músculo deltoide.
4. Para administrar a estimulação inibitória (catódica), repita o procedimento acima e posicione os dois eletrodos de esponja ao contrário (ou seja, coloque o eletrodo azul na cabeça e o eletrodo vermelho no ombro).
5. Para administrar ETCC simulada, forneça pseudoestimulação (por exemplo, 110 μA em 15 ms, a cada 550 ms) por 20 minutos em vez da corrente de estimulação. Posicione os dois eletrodos da mesma forma que acima, mas contrabalanceie a posição dos eletrodos vermelho e azul entre os participantes do grupo simulado.
6. Prenda os eletrodos úmidos firmemente na cabeça e no braço com tiras de borracha ou envoltório autoaderente. Coloque uma toalha de papel ao redor da nuca do participante para limpar a solução salina pingando.
   NOTA: Verifique se a posição pretendida dos eletrodos não se moveu depois de terem sido fixados. Para garantir a interface ideal entre eletrodo e pele, certifique-se de que os eletrodos sejam colocados planos no couro cabeludo e não sobre o cabelo.
7. Para iniciar e compensar cada intervenção de estimulação, aumente e diminua, respectivamente, a corrente contínua (CC) de maneira semelhante a uma rampa ao longo de 10 segundos. Defina a intensidade da estimulação em 2 mA e forneça por 20 min usando um estimulador CC regulado por corrente confiável (Tabela de Materiais).
   NOTA: Esta intensidade é semelhante à usada por outros e é considerada um nível seguro de exposição, bem abaixo do limite para causar danos aos tecidos.
8. Diga ao participante para descansar/relaxar durante o período de estimulação e desencoraje-o a usar dispositivos eletrônicos, para evitar a introdução de variáveis de confusão que possam influenciar o resultado do experimento.
   NOTA: É comum que os participantes sintam uma leve sensação de coceira em um ou ambos os locais dos eletrodos (e/ou um gosto metálico na boca) quando a corrente de estimulação começa. Tranquilize os participantes de que essas sensações desaparecem após alguns segundos – deixando a ETCC despercebida.
9. Aplique estimulação anódica, catódica ou simulada a três grupos separados de participantes em ordem pseudo-aleatória (entre participantes, amostras não relacionadas). Certifique-se de que o número geral, sexo e idade média dos participantes sejam comparáveis entre os grupos.

2. Após a estimulação cerebral, execute a tarefa de adição serial auditiva estimulada (PASAT) e a tarefa de subtração serial auditiva estimulada (PASST) em uma ordem de contrapeso, e as tarefas de leitura de substantivos e verbos e a tarefa de geração de verbos nesta ordem. Execute o experimento um (tarefas de cálculo) e o experimento dois (tarefas de linguagem) em ordem pseudo-aleatória. Não pratique nenhuma das tarefas após a estimulação cerebral.

NOTA: Em outros estudos de cognição, a estimulação real e simulada foi aplicada à mesma coorte (dentro dos participantes, amostras relacionadas), separadas por uma duração de wash-out de pelo menos 5-7 dias. No entanto, diferenciar estimulação simulada e real é mais fácil em intensidades de corrente mais altas. Isso pode ser problemático em um design dentro dos participantes, mas não em um design entre participantes, conforme descrito aqui.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Headset	Beyerdynamic	DT234 Pro	Certifique-se de que o microfone não se mova da boca dos participantes entre os testes.
Estimulador DC	Magstim	DC Stimulator Plus	A colocação do eletrodo é um fator crítico de sucesso para a eficácia do tDCS
Software de apresentação e registro de estímulos	www.neurobs.com	Apresentação (Versão 14.2)	Manter a taxa de apresentação de estímulos específicos do participante entre as sessões no experimento um