Estimulação de corrente direta transcraniana (tDCS) para aprimoramento da memória

O objetivo deste vídeo é demonstrar o protocolo de estimulação de corrente direta transcraniana que é usado para o aprimoramento da memória. O protocolo tem sido bem avaliado em estudos saudáveis de participantes e também é aplicável à pesquisa de envelhecimento e demência. A memória desempenha um papel vital no funcionamento cotidiano, pois nos permite lembrar informações sobre pessoas e lugares, recordar eventos passados, aprender novos fatos e habilidades, bem como fazer julgamentos e decisões.

Aqui nos concentramos em trabalhar e memória associativa. A memória de trabalho é a capacidade de manter e armazenar informações temporariamente para processamento cognitivo contínuo, como resolução de problemas ou raciocínio. A memória associativa, por outro lado, nos permite lembrar várias peças de experiência ou informações ligadas.

Esses dois tipos de memória sublinham quase todas as nossas atividades diárias. Infelizmente, as habilidades de memória estão entre as funções mais vulneráveis, pois declinam com o envelhecimento normal, bem como devido a vários estados e condições patológicas. É por isso que há uma necessidade crescente de novas abordagens para a prevenção e o tratamento do declínio da memória.

Estimulação de corrente direta transcraniana, tDCS para abreviar é uma técnica de estimulação cerebral não invasiva que usa correntes elétricas fracas para modular a atividade cerebral. Os efeitos do TDCS são dependentes da polaridade. Ou seja, a estimulação anodal aumenta enquanto o cásdal diminui a excitabilidade neuronal.

Portanto, espera-se que o tDCS anodal promova funções cognitivas, que dependem de regiões cerebrais direcionadas. O tDCS é seguro, altamente tolerável, econômico e fácil de usar. Os principais desafios para o uso do TDCS são encontrar o protocolo ideal de montagem e estimulação de eletrodos que produzirá efeitos confiáveis.

Para modular a memória, precisamos afetar a atividade dentro da rede hipocampal cortical. Assim, o ânodo é colocado sobre o córtex pré-frontal dorsolateral ou córtex parietal posterior como os dois nós cortical mais proeminentes da rede. O protocolo de estimulação mais usual é a corrente analógica constante entre um e dois miliamperes que dura entre 10 e 30 minutos.

O mecanismo assumido por trás deste protocolo é que o eletrodo com carga positiva aumentará a excitabilidade do tecido cortical subjacente, o que resultará em um melhor desempenho de memória subsequente. Ao contrário do tDCS anodal constante, onde a intensidade atual permanece a mesma durante todo o período de estimulação, a intensidade do protocolo tDCS oscilante da corrente flutua em uma determinada frequência em torno de um valor definido. Portanto, esse tipo de protocolo modula não apenas a excitabilidade, mas também entra na oscilação neurológica das áreas cerebrais relevantes.

Ao planejar o estudo do TDCS sobre memória, os pesquisadores precisam considerar cuidadosamente a implementação do controle falso no design dentro ou entre os sujeitos, determinando o tamanho adequado da amostra para alcançar um poder satisfatório. Além disso, é importante desenvolver ou selecionar medidas adequadas de desfecho que sejam tarefas de memória que sejam focais, sensíveis, confiáveis e desafiadoras para os participantes. Para cada sessão tDCS devem ser preparados os seguintes materiais.

Além disso, é aconselhável ter uma folha de protocolo que seja um formulário preenchido com informações básicas sobre a sessão e uma tabela com medidas de cabeça pré-calculadas para ajudar na colocação do eletrodo. Antes da sessão do TDCS, verifique se o participante satisfaz os critérios de inclusão definidos na aprovação ética do estudo. Peça aos participantes que assinem o consentimento informado.

Aproveite esta oportunidade para explicar os aspectos básicos do procedimento que serão submetidos e responder a quaisquer perguntas que os participantes possam ter. Sente o participante confortavelmente na cadeira e peça para preencher a lista de verificação de sensações pré-tDCS. Nesta sessão, vamos estimular o córtex parietal posterior direito.

Primeiro meça a distância entre nação e inion passando por cima da cabeça. Marque a distância da metade com um marcador de pele com uma linha fina. Em seguida, meça a distância entre as orelhas que passam por cima da cabeça e marque a distância da metade com uma linha fina.

O vértice ou Cz é encontrado no cruzamento de duas linhas médias. Meça novamente a distância de naion-inion e observe-a como medida A.Observe a distância entre as orelhas como medida B.Anote as medidas na folha de protocolo para cada participante. Estes podem ser usados para verificar contra ao tomar medidas em sessões subsequentes.

Mova 20% de distância A para trás de Cz, para chegar a Pz e marcar o ponto. Mova 20% da distância B para a direita de Cz para C4 e marque o ponto. Partindo de C4, vá para trás em paralelo à linha de inion nasion.

Em seguida, de Pz vá para a direita para alcançar a área de P4.20% para a direita de Pz e 20% para trás de C4 é onde você vai encontrar P4. Para aumentar a condução, afaste o cabelo do participante do local de estimulação. Use pente e faixas de cabelo para participantes com cabelos mais longos. Inspecione se há sinais de danos na pele nos locais de estimulação.

Evite posicionar eletrodos sobre a pele danificada. Limpe a superfície da pele usando almofadas de algodão encharcadas de álcool e deixe secar. Limpe a bochecha onde o eletrodo de retorno será colocado.

Coloque uma tampa de silicone na cabeça dos participantes e fixe-a com uma alça no queixo. Use a correia de silicone para ajustar a tampa ao tamanho e forma da cabeça do participante, mas não a torne muito apertada. Isso será feito mais tarde.

Mergulhe os bolsos de esponja com solução salina. As esponjas devem estar úmidas, mas não pingando. Normalmente 10 a 15 mililitros de solução salina por esponja é suficiente.

Coloque os eletrodos dentro dos bolsos da esponja. Ajuste o eletrodo de retorno na bochecha contro-lateral e ajuste a tampa. Para posicionar o ânodo, coloque o eletrodo de esponja sob a alça de silicone e fixe que o centro do eletrodo está sobre a localização da cabeça marcada.

A tampa deve ser apertada para que os eletrodos não possam se mover, mas ainda confortáveis para o participante. Para iniciar a estimulação, ligue o dispositivo, selecione e execute o protocolo tDCS predefinido. Para evitar atividades não estruturadas que possam interferir com os efeitos da estimulação, o engajamento cognitivo leve durante o TDCS é aconselhável.

Por exemplo, os participantes podem realizar testes práticos de tarefa cognitiva ou se envolver em jogos fáceis de memória durante a estimulação. Peça aos participantes que informem como se sentem várias vezes durante a estimulação. Quando o protocolo de estimulação estiver terminado, desligue o estimulador, remova primeiro os eletrodos da esponja e remova a tampa de silicone.

Peça ao participante para preencher a lista de verificação de sensações pós-tDCS e informar sobre quaisquer efeitos colaterais ainda não listados. Limpe a pele nos locais onde ela foi marcada e inspecione a pele para quaisquer alterações. Para padronizar a avaliação da memória entre os participantes, é aconselhável usar tarefas informatizadas.

Se realizar experimentos dentro do assunto, devem ser utilizadas formas estritamente paralelas das tarefas. Para avaliar o sucesso da cegueira, peça ao participante que tente adivinhar a sessão em que recebeu estímulos reais e falsos. De acordo com as diretrizes éticas, os participantes devem ser interrogados detalhadamente após a conclusão de seu envolvimento.

Lave as esponjas com água corrente e sabão para que a solução salina seja totalmente lavada. Use água morna e álcool para limpar todos os materiais reutilizáveis, incluindo pente, tampa de silicone e fita métrica. Quando se trata de memória de trabalho, nossos resultados mostraram que 20 minutos de tDCS frontal direito melhoraram a memória verbal, enquanto o mesmo protocolo de estimulação aplicado sobre o córtex pré-frontal esquerdo resultou em melhor desempenho espacial.

Os efeitos do tDCS parietal na memória associativa têm sido consistentes e robustos. Ou seja, em séries de experimentos dentro do assunto, foi demonstrado que 20 minutos de tDCS sobre córtex parietal esquerdo melhora a memória de associações de rostos e palavras. Resumindo, podemos dizer que a aplicação do protocolo descrito para tDCS anodal, seja no padrão ou ainda mais em sua forma avançada, como a modulação oscilatória tDCS, fornece um meio para um aprimoramento confiável das funções de memória.

Permite a investigação da neurobiologia das redes neurológicas funcionais por trás das funções da memória. E também pode ser usado em pesquisas clínicas.