Транскраниальная стимуляция мозжечка постоянным током для модуляции когнитивных способностей у человека

Начните с того, что участник в гарнитуре с микрофоном сидит перед экраном компьютера.

Сначала объявите числа через гарнитуру, что позволит участнику выполнить задание на сложение, озвучивая каждый ответ, а затем выполнить задание на вычитание.

Затем отобразите слова на экране, чтобы участник мог выполнить три отдельные задачи: чтение существительных, создание глаголов, связанных с существительными, и чтение глаголов.

Поместите пропитанный солевым раствором катодальный электрод над правой корой мозжечка, а анодный электрод — над правой плечевой мышцей.

Применяют катодальную tDCS.

Ток гиперполяризует клетки мозжечка Пуркинье, уменьшая высвобождение тормозных нейромедиаторов.

Это растормаживает глубокие ядра мозжечка, которые посылают возбуждающие сигналы в таламус.

Таламус увеличивает возбуждающий вход в префронтальную кору, улучшая когнитивные функции.

После стимуляции участник повторяет задания.

Сравните эту производительность с результатами предварительной стимуляции, чтобы оценить нейротерапевтический потенциал катодной tDCS.

Чтобы снова приступить к выполнению задания, убедитесь, что участник сидит удобно и что стимулы и реакции слышны. Начните выполнение задания и представьте 60 пунктов по соответствующему курсу.

Во время выполнения задания записывайте каждый ответ на распечатанном бланке для последующей проверки. Не ставьте баллов, если участник дал неправильный ответ или не ответил, и отмечайте каждый правильный ответ по очереди. Скажите участникам, что инструкции к задаче на вычитание такие же, как и к задаче на сложение, за исключением того, что на этот раз они должны вычесть число, которое они только что услышали, из числа, непосредственно предшествующего ответу, а затем продолжить вычитание числа, которое они услышали, из числа, непосредственно предшествующего ему.

Опять же, убедитесь, что микрофон не отошел от рта участника, и попросите его прочитать инструкции, представленные ему на экране компьютера. Убедившись, что участник понял инструкции, и напомнив ему о том, что он не должен выполнять вычисления устно или с помощью пальцев, выполните тренировочное задание по определению скорости презентации, как и раньше.

Начните выполнение задания на аудиальное вычитание в темпе и запишите ответы на распечатанном листе результатов, как и раньше. В этой части эксперимента, во-первых, объясните участнику, что он должен произнести соответствующий глагол в ответ на представленное существительное. Уточните отношение этого существительного к глаголу к участникам в начале задания.

Представьте слова в центре экрана компьютера в разном случайном порядке в блоках, от одного до пяти, состоящих из повторяющихся слов, и в шестом блоке, состоящем из новых слов. Списки слов на первом и втором занятиях должны быть разными и уравновешиваться между участниками. Начните задание и попросите участника прочитать стандартную инструкцию, представленную на экране компьютера, которая формально объясняет, как выполнять задание на порождение глаголов.

Как только участник полностью поймет задачу, расположите микрофон перед ртом и попросите его произносить слова, как только они появятся на экране компьютера. Убедитесь, что каждое слово заменено следующим словом. Когда микрофон обнаружит ответ, запишите или запишите каждый ответ, произнесенный вслух участником, для последующей проверки.

Запишите все ошибки или пропущенные ответы. Излагайте слова так же, как и в задании на порождение глаголов. Участники читают существительные в задании на чтение существительных и глаголы в задании на чтение глаголов.

Для обоих заданий по чтению убедитесь, что положение микрофона не сдвинулось со рта участника. И поручите участнику прочитать каждое слово вслух, как только оно появится на экране компьютера. Убедитесь, что участник правильно прочитал каждое слово во время обоих заданий по чтению, глядя на экран во время чтения слов вслух.

TDCS считается безопасным для использования у людей, однако при выполнении TDCS рекомендуется иметь под рукой первую помощь, чтобы гарантировать, что безопасность участника не будет поставлена под угрозу, особенно если он чувствует себя плохо или теряет сознание во время процедуры. Никогда не оставляйте участника без присмотра при администрировании TDCS. Предварительно замочите два губчатых электрода с площадью поверхности 25 квадратных сантиметров в стандартном 0,9%-ном растворе хлорида натрия до тех пор, пока они не пропитаются. Чтобы провести тормозную катодную стимуляцию над правой корой мозжечка, поместите синий электрод на один сантиметр ниже и на четыре сантиметра справа от самой выступающей проекции затылочной кости, примерно в месте расположения седьмой доли мозжечка.

Чтобы завершить монтаж электродов, поместите красный референсный или анодный электрод на правое плечо над дельтовидной мышцей. Плотно закрепите влажные электроды на голове и плече с помощью резиновых ремней или самоклеящейся обертки, чтобы обеспечить оптимальное сопряжение электродов с кожей. Убедитесь, что электроды расположены на коже головы, а не над волосами.

Убедитесь, что предполагаемое положение электродов не сдвинулось после того, как они были закреплены. Положите бумажное полотенце на заднюю часть шеи участника, чтобы вытереть капающий солевой раствор. Установите интенсивность стимуляции на уровне двух миллиампер и подавайте в течение 20 минут с помощью надежного стимулятора постоянного тока, чтобы начать и компенсировать каждое вмешательство стимуляции, увеличивать и уменьшать соответственно постоянный ток в нарастающей манере в течение 10 секунд.

Для введения фиктивной TDCS задайте параметры для проведения фиктивной стимуляции в течение 20 минут. Вместо тока стимуляции примените анодную, катодальную или симуляционную стимуляцию к трем отдельным группам участников в псевдослучайном порядке. Убедитесь, что общее количество, пол и средний возраст участников сопоставимы между группами.

После стимуляции мозга повторите P-A-S-A-T и P-A-S-S-T, как и раньше, в уравновешенном порядке. Затем повторите задания на чтение существительных и глаголов и задание на образование глаголов в указанном порядке. Выполняйте эксперименты с вычислительными задачами и языковыми задачами в псевдослучайном порядке.