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

Comece com um participante usando um fone de ouvido com microfone, sentado diante de uma tela de computador.

Primeiro, anuncie os números através do fone de ouvido, permitindo que o participante execute uma tarefa de adição vocalizando cada resposta, seguida de uma tarefa de subtração.

Em seguida, exiba palavras na tela para que o participante possa realizar três tarefas distintas: ler substantivos, gerar verbos associados aos substantivos e ler verbos.

Posicione um eletrodo catódico embebido em solução salina sobre o córtex cerebelar direito e um eletrodo anódico no músculo do ombro direito.

Aplique ETCC catódica.

A corrente hiperpolariza as células de Purkinje cerebelares, reduzindo a liberação de neurotransmissores inibitórios.

Isso desinibe os núcleos cerebelares profundos, que enviam sinais excitatórios para o tálamo.

O tálamo aumenta a entrada excitatória para o córtex pré-frontal, melhorando a função cognitiva.

Após a estimulação, o participante repete as tarefas.

Compare esse desempenho com os resultados da pré-estimulação para avaliar o potencial neuroterapêutico da ETCC catódica.

Para começar a tarefa novamente, certifique-se de que o participante esteja sentado confortavelmente e que o estímulo e as respostas sejam audíveis. Comece a tarefa e apresente os 60 itens na taxa apropriada.

Durante a tarefa, anote cada resposta na folha de pontuação impressa para verificação posterior. Não dê pontuação se o participante fornecer uma resposta incorreta ou não responder e marque cada resposta correta por vez. Diga aos participantes que as instruções para a tarefa de subtração são as mesmas da tarefa de adição, exceto que desta vez eles são obrigados a subtrair o número que acabaram de ouvir do número imediatamente antes de vocalizar a resposta e, em seguida, continuar a subtrair o número que ouvem do imediatamente anterior.

Novamente, certifique-se de que o microfone não se afastou da boca do participante e peça-lhe que leia as instruções apresentadas a ele na tela do computador. Após confirmar que o participante compreendeu as instruções e lembrá-lo de não realizar cálculos oralmente ou com o auxílio dos dedos, execute a tarefa prática para determinar a taxa de apresentação, como antes.

Comece a tarefa de subtração serial auditiva ritmada e registre as respostas na súmula impressa como antes. Para esta parte do experimento, primeiro, explique ao participante que ele deve dizer um verbo apropriado em resposta ao substantivo apresentado. Esclareça essa relação substantivo-verbo para os participantes no início da tarefa.

Apresente as palavras centralmente na tela do computador em uma ordem aleatória diferente em blocos, de um a cinco consistindo em palavras repetidas e no bloco seis, consistindo em palavras novas. As listas de palavras nas sessões um e dois devem ser diferentes e contrabalançadas entre os participantes. Inicie a tarefa e peça ao participante que leia as instruções padrão que são apresentadas na tela do computador, que explicam formalmente como executar a tarefa de geração de verbos.

Uma vez que o participante tenha entendido completamente a tarefa, posicione o microfone na frente da boca e instrua-o a produzir palavras assim que aparecerem na tela do computador. Certifique-se de que cada palavra seja substituída pela próxima palavra. Quando o microfone detectar uma resposta, anote ou grave cada resposta falada em voz alta pelo participante para verificação posterior.

Anote quaisquer erros ou respostas perdidas. Apresente palavras da mesma maneira que na tarefa de geração de verbos. Os participantes leram substantivos na tarefa de leitura de substantivos e verbos na tarefa de leitura de verbos.

Para ambas as tarefas de leitura, certifique-se de que a posição do microfone não tenha saído da boca do participante. E instrua o participante a ler cada palavra em voz alta assim que ela aparecer na tela do computador. Verifique se o participante leu cada palavra corretamente durante ambas as tarefas de leitura, olhando para a tela enquanto as palavras estão sendo lidas em voz alta.

O TDCS é considerado seguro para uso em humanos, no entanto, é aconselhável que os primeiros socorros estejam à mão ao realizar o TDCS para garantir que a segurança do participante não seja comprometida, especialmente se ele se sentir mal ou desmaiar durante o procedimento. Nunca deixe um participante sozinho ao administrar o TDCS. Mergulhe dois eletrodos de esponja com uma área de superfície de 25 centímetros quadrados em uma solução padrão de cloreto de sódio a 0,9% até que estejam saturados. Para administrar a estimulação catódica inibitória sobre o córtex cerebelar direito, coloque o eletrodo azul, um centímetro abaixo e quatro centímetros à direita da projeção mais proeminente do osso occipital, aproximadamente a localização do lóbulo cerebelar sete.

Para completar a montagem do eletrodo, coloque a referência vermelha ou o eletrodo anódico no ombro direito sobre o músculo deltoide. Prenda os eletrodos úmidos firmemente na cabeça e no braço com tiras de borracha ou envoltório autoaderente para garantir uma interface ideal da pele do eletrodo. Certifique-se de que os eletrodos sejam colocados no couro cabeludo e não sobre o cabelo.

Verifique se a posição pretendida dos eletrodos não se moveu depois de fixados. Coloque uma toalha de papel na parte de trás do pescoço do participante para limpar a solução salina pingando. Defina a intensidade da estimulação em dois miliamperes e administre por 20 minutos usando um estimulador CC regulado por corrente confiável para iniciar e compensar cada intervenção de estimulação, aumentar e diminuir, respectivamente, a corrente CC em uma rampa como uma maneira ao longo de 10 segundos.

Para administrar TDCS simulado, defina os parâmetros para fornecer estimulação simulada por 20 minutos. Em vez da corrente de estimulação, aplique estimulação anódica, catódica ou simulada a três grupos separados de participantes em ordem pseudo-aleatória. Certifique-se de que o número geral, sexo e idade média dos participantes sejam comparáveis entre os grupos.

Após a estimulação cerebral, repita o P-A-S-A-T e o P-A-S-S-T como antes em ordem contrabalançada. Em seguida, repita as tarefas de leitura de substantivos e verbos e a tarefa de geração de verbos nesta ordem. Execute experimentos de tarefas de cálculo e experimentos de tarefas de linguagem em ordem pseudoaleatória.