July 14th, 2018
Это исследование содержит обновленный на дому ЦТД протокол, позволяющий субъектов получить благоприятное воздействие ЦТД дома с простой в использовании устройства с настройками, чтобы контролировать использование и дозировка, повышение возможности для долгосрочного использования в домашних условиях.
Общей целью данного исследования является демонстрация разработки устройства для транскраниальной стимуляции постоянным током в домашних условиях: использование обновленного протокола в домашних условиях у здоровых людей и пациентов с фибромиалгией. Для этого мы опишем пошагово все процедуры работы устройства с рисунками, таблицей и видеодемонстрацией. Транскраниальная прямая стимуляция или tDCS представляет собой бесфазную симуляцию мозга, которая модулирует четверть сантиметра.
ТДКС – это метод, который мы обнаружили в широком спектре применения терапии в психоневрологической и реабилитационной областях. В настоящее время одним из ограничений этой методики является то, что пациенту необходимо приходить в центр для проведения этих сеансов, поэтому нецелесообразно использовать эту технику для многих пациентов при длительном лечении. Мы разрабатываем простое в использовании устройство, обладающее функциями защиты безопасности и подходящее для домашнего использования.
Прибор портативный и питается от аккумуляторных батарей. Параметры стимуляции, указывающие на интенсивность тока, контактное сопротивление и время сеанса, сохраняются во внутренней памяти и могут быть загружены врачом. Чтобы решить проблему правильного размещения электродов без помощи другого человека, мы создали неопреновый колпачок, который позволяет использовать два электрода в любой сборке и который фиксируется в выбранном месте.
Для увлажнения губок к колпачку были прикреплены два прозрачных силиконовых щупа, соединяющих полевые губки и шприцы с физиологическим раствором. Колпачок обеспечивает облегченный контакт губок с кожей головы, удерживая губки неподвижно в месте стимуляции, и имеет три размера. Устройство могло быть запрограммировано только командой, ответственной за исследование, и было возможно определить фиксированное количество стимуляций, минимальный интервал между двумя последовательными стимуляциями, интенсивность электрического тока, продолжительность стимуляции, время нарастания и спада тока, режим стимуляции: активный или фиктивный.
Исследователь должен был выбрать подходящий размер колпачка, надеть его на участника и измерить и отметить выбранную область. Следующим шагом является сверление колпачка в нужном месте, прикрепление электродов и силиконовых канюль к электродам. Применение постоянного тока происходило с помощью 35 квадратных токопроводящих резиновых электродов, покрытых растительной губкой, которую перед началом стимуляции смачивали физиологическим раствором, с помощью двух силиконовых канюль, прикрепленных к электроду.
Участник получил футляр, содержащий неопреновый колпачок с двумя электродами и двумя силиконовыми канюлями, прикрепленными к электродам, устройство tDCS, зарядное устройство, кабель для подключения к электродам, 20 шприцев с 10 миллилитрами физиологического раствора, два шприца экстрафизиологического раствора и один флакон экстрафизиологического раствора. Участники прошли обучение tDCS у квалифицированного клинициста, который проинформировал их о деталях устройства и пошаговом процессе введения самостимуляции. Кроме того, они посмотрели обучающее видео об использовании tDCS в домашних условиях и посетили тренинг, на котором их научили, как обращаться с устройством.
Необходимо осмотреть кожу и найти какие-либо травмы или что-то, что противопоказано применению tDCS. Согласно протоколу исследования, участнику было предложено встать перед зеркалом и убрать волосы, чтобы выявить зону, подлежащую стимуляции. Затем им дается указание очистить поверхность кожи, чтобы удалить кремы, грязь или жир.
После этого шапочка должна была быть надета на голову, а передний шов шапочки находился между бровями. Кепка должна была быть не плотной и не свободной, а удобной. Последовательность экранов, которые появляются на дисплее, следующая: открытие экрана, состояние батареи, дата и время, команда, Надеть кепку.
Участник должен нажать центральную кнопку, убедившись, что колпачок надежно закреплен. Команду, Ввести физиологический раствор. Необходимо убедиться, что физиологический раствор медленно подается к электродам с помощью уже подключенного шприца.
Использовать по шесть миллилитров на каждый электрод и нажать центральную кнопку после введения физраствора. , чтобы начать сеанс. Участники должны нажать центральную кнопку, когда они будут готовы начать стимуляцию.
Начало стимуляции. На этом экране появится следующее. Продолжительность сеанса, заряд батареи и две линии.
Верхняя линия показывает интенсивность, а нижняя — сопротивление. Интенсивность будет постепенно увеличиваться до тех пор, пока не достигнет двух миллиампер или другой определенной интенсивности. Сопротивление должно примерно достигать середины этой линии, пять килоОм.
Если сопротивление слишком высокое, устройство выдаст тревожное предупреждение. Отрегулируйте колпачок и введите дополнительный физиологический раствор. В этот момент необходимо отрегулировать электроды на голове и ввести еще немного физраствора, стараясь не превышать 10 миллилитров.
Это произойдет при недостаточном контакте или при небольшом количестве физиологического раствора. При необходимости есть возможность остановить сеанс во время стимуляции. Центральную кнопку нужно будет нажать на несколько секунд, после чего нажать кнопку выключения, после чего появится сообщение: Выключить?
появятся. Через 20 минут устройство tDCS выключается, и стимуляция прекращается, сохраняя сеанс. Устройство записывает каждую стимуляцию, включая день и время стимуляции, сопротивление и общее количество минут стимуляции.
В конце лечения исследователи могут получить доступ к записанной информации, потому что она будет сохранена во флэш-памяти, а данные будут загружены после использования. С помощью этого мониторинга можно контролировать приверженность и сопротивление для каждого сеанса. Устройство содержит девятивольтовую батарею, которая является перезаряжаемой.
Когда заряд батареи будет на 50%, необходимо уже зарядить его. Для этого необходимо отсоединить кабель электрода и поменять его местами с кабелем зарядного устройства, потому что зарядить аккумулятор во время сеанса стимуляции не представляется возможным. После надевания шапочки мы рекомендуем участнику выбрать тихий момент в своем дне для сеанса, чтобы его не прерывали и не пришлось останавливать процедуру.
Во время стимуляции участников инструктируют оставаться в тишине с открытыми глазами в тихой комнате. Если сеанс длился не менее 50% от общего времени, есть возможность повторить его снова в тот же день. Однако, если сеанс длился более 50% от общего времени, повторить сеанс в тот же день невозможно, так как первоначальный сеанс будет считаться действительным.
В конце стимуляции участники заполняют дневник нежелательных явлений и получают инструкции заполнить его сразу после домашнего сеанса tDCS. Участники получают всю информацию в письменном виде и контактный номер телефона, который доступен 24 часа в сутки. Исследователь, ответственный за исследование, ежедневно поддерживает связь с участником, либо через WhatsApp.
Участники могут в любой момент связаться с исследователем, задать вопросы, а также записать видео, показывающее, как они использовали устройство, или для того, чтобы сообщить о любой неисправности устройства. Пациенты провели в общей сложности 650 сеансов, а другой показатель составил 93%. Импедансный контакт имел среднее значение 2,87 кОм. Эти низкие контактные импедансы электродов важны для обеспечения правил безопасности tDCS.
Результаты побочных эффектов, обнаруженных у здоровых субъектов и пациентов с фибромиалгией с активной ТДКС, были сходными. У фиктивной группы были побочные эффекты. Тем не менее, они были меньше, чем в других группах.
Домашнее оборудование tDCS, разработанное в нашей лаборатории, доказало, что оно должно быть пригодным для длительного использования, поскольку наши данные были выше 90%, когда участникам было предложено провести 60 домашних сеансов. Таким образом, это сделало возможным условия исследования для идеализации и уверенности в быстроте исследования устройства. Использование tDCS на дому без непосредственной помощи центру репликатора позволяет участникам выбирать время, краткосрочный план шифрования.
Высокий импеданс может быть связан с плохим сцеплением между электродом и кожей или с буквальной сухостью. Это может увеличить интенсивность поражений кожи. В нашем исследовании электроды были увлажнены 0,9%-ным физиологическим раствором, что обеспечивало низкий контактный импеданс.
У участников было мало побочных эффектов, связанных с использованием tDCS. В целом, легкие и умеренные, и очень похожи на эффекты, описанные в других испытаниях.
Это исследование представляет домашнее устройство транскраниальной прямоточной стимуляции (тПТС) с простым в использовании протоколом для здоровых испытуемых и пациентов с фибромиалгией. Протокол улучшает возможность длительной терапии тПТС дома, устраняя предыдущие ограничения, требующие сессий в клинике.
Home-based transcranial direct current stimulation (tDCS) devices address a critical barrier in neurotherapeutic research by enabling decentralized, high-frequency intervention outside clinical settings. This protocol supports scalable, reproducible data collection and adherence monitoring, directly impacting the feasibility of longitudinal studies and device-enabled therapeutic discovery. The approach enhances predictive confidence in neuromodulation research pipelines and informs risk-adjusted advancement decisions for non-invasive brain stimulation technologies.
This home-based tDCS protocol integrates into the discovery-to-preclinical continuum by enabling remote, programmable neuromodulation studies with robust adherence and safety monitoring.