Bellek Geliştirme için Transkraniyal Doğru Akım Stimülasyonu (tDCS)

Bu videonun amacı, bellek geliştirme için kullanılan transkraniyal doğru akım stimülasyon protokolünü göstermektir. Protokol sağlıklı katılımcı çalışmalarında iyi değerlendirilmiştir ve yaşlanma ve demans araştırmaları için de geçerlidir. Hafıza, insanlar ve yerler hakkındaki bilgileri hatırlamamızı, geçmiş olayları hatırlamamızı, yeni gerçekler ve beceriler öğrenmemizi ve ayrıca yargılar ve kararlar vermemizi sağladığı için günlük işleyişte hayati bir rol oynar.

Burada çalışmaya ve ilişkilendirilebilir belleğe odaklanıyoruz. Çalışma belleği, problem çözme veya akıl yürütme gibi devam eden bilişsel işlemler için bilgileri geçici olarak tutma ve depolama yeteneğidir. Öte yandan ilişkilendirilebilir bellek, birbirine bağlı birden fazla deneyim veya bilgiyi hatırlamamızı sağlar.

Bu iki tür bellek neredeyse tüm günlük aktivitelerimizin altını çizmektedir. Ne yazık ki, hafıza yetenekleri normal yaşlanma ile birlikte, çeşitli patolojik durumlar ve koşullar nedeniyle azaldığı için en savunmasız işlevler arasındadır. Bu nedenle hafıza düşüşünün önlenmesi ve tedavisi için yeni yaklaşımlara ihtiyaç artmaktadır.

Transkraniyal doğru akım stimülasyonu, kısa bir süre için tDCS, beyin aktivitesini modüle etmek için zayıf elektrik akımları kullanan invaziv olmayan bir beyin stimülasyon tekniğidir. tDCS'nin etkileri polariteye bağlıdır. Yani, katodal nöronal uyarilebilirliği azaltırken anodal stimülasyon artar.

Bu nedenle, anodal tDCS'nin hedeflenen beyin bölgelerine dayanan bilişsel işlevleri desteklemesi beklenmektedir. tDCS güvenli, tolere edilebilir, uygun maliyetli ve kullanımı kolaydır. TDCS'yi kullanmanın başlıca zorlukları, güvenilir etkiler yaratacak en uygun elektrot montajı ve stimülasyon protokolünü bulmaktır.

Hafızayı modüle etmek için kortikal hipokampal ağdaki aktiviteyi etkilememiz gerekir. Yani anot, ağın en belirgin iki kortikal düğümü olarak dorsolateral prefrontal korteksin veya posterior parietal korteksin üzerine yerleştirilir. En olağan stimülasyon protokolü, 10 ila 30 dakika arasında süren bir ila iki miliamper arasındaki sabit analog akımdır.

Bu protokolün arkasındaki varsayılan mekanizma, pozitif yüke sahip elektrodun alttaki kortikal dokunun uyarılmazlığını artıracağı ve daha sonra daha sonra bellek performansının artmasına neden olacağıdır. Geçerli yoğunluğun tüm stimülasyon döneminde aynı kaldığı sabit anodal tDCS'nin aksine, mevcut ossillatory tDCS protokol yoğunluğu belirli bir değer etrafında belirli bir frekansta dalgalanır. Bu nedenle, bu tür bir protokol sadece heyecanlanabilirliği modüle etmekle kalmaz, aynı zamanda ilgili beyin bölgelerinin nöro salınımını da kapsüller.

Bellek araştırmacıları üzerinde tDCS çalışmasını planlarken, tatmin edici bir güç elde etmek için yeterli örnek boyutunu belirleyerek, konu içinde veya arasında tasarımda sahte kontrolün uygulanmasını dikkatlice düşünmeleri gerekir. Ayrıca, katılımcılar için odak, hassas, güvenilir ve zorlu olan bellek görevi olan yeterli sonuç ölçülerinin geliştirilmesi veya seçilmesi önemlidir. Her tDCS oturumu için aşağıdaki malzemeler hazırlanmalıdır.

Buna ek olarak, oturum hakkında temel bilgiler içeren bir form doldurulması olan bir protokol sayfası ve elektrot yerleştirilmesine yardımcı olmak için önceden hesaplanmış kafa önlemlerine sahip bir tablo olması önerilir. TDCS oturumundan önce, katılımcının çalışma için etik onayda tanımlanan dahil etme kriterlerini karşılayıp Katılımcılardan bilgilendirilmiş onay imzalamalarını isteyin.

Bu fırsatı, geçirecekleri prosedürün temel yönlerini açıklamak ve katılımcıların sahip olabileceği soruları yanıtlamak için kullanın. Katılımcıyı sandalyeye rahatça oturtun ve tDCS öncesi duyum kontrol listesini doldurmayı isteyin. Bu seansta sağ arka parietal korteksi uyaracağız.

İlk önce başın üstünden geçen nasion ve inion arasındaki mesafeyi ölçün. Yarı mesafeyi ince çizgili bir cilt işaretleyici ile işaretleyin. Daha sonra başın üstünden geçen kulaklar arasındaki mesafeyi ölçün ve yarı mesafeyi ince bir çizgiyle işaretleyin.

Köşe veya Cz, iki orta çizginin kesişiminde bulunur. Tekrar nasion-inion mesafesini ölçün ve ölçü A olarak not edin.B ölçüsü olarak kulaklar arasındaki mesafeyi not edin.Her katılımcı için protokol sayfasına ölçüleri yazın. Bunlar, sonraki oturumlarda önlem alırken kontrol etmek için kullanılabilir.

Pz'ye ulaşmak ve noktayı işaretlemek için A mesafesinin %20'sini Cz'den geriye doğru hareket ettirin. B mesafesinin %20'sini Cz'den C4'e sağa doğru hareket ettirip noktayı işaretleyin. C4'ten başlayarak, nasion inion çizgisine paralel olarak geriye doğru gidin.

Daha sonra Pz'den sağa doğru P4.20% alanına ulaşmak için Pz'den sağa ve C4'ten% 20 geriye doğru P4'ü bulacağınız yerdir. İlanları artırmak için katılımcının saçını stimülasyon bölgesinden uzaklaştırın. Daha uzun saçlı katılımcılar için tarak ve saç bantları kullanın. Stimülasyon yerlerinde cilt hasarı belirtileri olup olmadığını kontrol edin.

Elektrotları hasarlı cilt üzerine yerleştirmekten kaçının. Alkolle ıslatılmış pamuk pedler kullanarak cildin yüzeyini temizleyin ve kurumaya bırakın. Geri dönüş elektrodlarının yerleştirileceği yanağı temizleyin.

Katılımcıların kafasına silikon bir kapak takın ve bir çene kayışı ile sabitleyin. Kapağı katılımcının kafa boyutuna ve şekline ayarlamak için silikon kayışı kullanın, ancak çok sıkı yapmayın. Bu daha sonra yapılacak.

Sünger cepleri tuzlu su çözeltisi ile ıslatın. Süngerler nemli olmalı ama damlamamalıdır. Genellikle sünger başına 10 ila 15 mililitre tuzlu su çözeltisi yeterlidir.

Elektrotları sünger ceplerinin içine koyun. Geri dönüş elektrod'u contro-lateral yanak üzerine ayarlayın ve kapağı ayarlayın. Anotu konumlandırmak için sünger elektrotunu silikon kayışın altına koyun ve elektrot merkezinin işaretli kafa konumunun üzerinde olduğundan güvenli hale getirin.

Kapak sıkı olmalıdır, böylece elektrotlar hareket edemez, ancak katılımcı için hala rahattır. Uyarıma başlamak için cihazı açın, önceden tanımlanmış tDCS protokolünü seçin ve çalıştırın. Stimülasyon etkilerine müdahale edebilecek yapılandırılmamış aktivitelerden kaçınmak için, tDCS sırasında hafif bilişsel etkileşim önerilir.

Örneğin, katılımcılar bilişsel görevin pratik denemelerini yapabilir veya uyarılma sırasında kolay hafıza oyunlarına katılabilirler. Katılımcılardan uyarılma sırasında nasıl hissettiklerini birden çok kez bildirmelerini isteyin. Stimülasyon protokolü bittiğinde, stimülatörü kapatın, önce sünger elektrotları çıkarın, sonra silikon kapağı çıkarın.

Katılımcıdan tDCS sonrası sansasyon kontrol listesini doldurmasını ve henüz listelenmemiş yan etkiler için rapor yapmasını isteyin. Cildi işaretlendiği yerlerde temizleyin ve herhangi bir değişiklik olup olmadığını cildi inceleyin. Katılımcılar arasında bellek değerlendirmesini standartlaştırmak için bilgisayarlı görevleri kullanmanız önerilir.

Konu içinde deneyler yapıyorsanız, görevlerin kesinlikle paralel formları kullanılmalıdır. Kör etmenin başarılılığını değerlendirmek için katılımcıdan gerçek ve sahte uyarım aldıkları oturumu tahmin etmeye çalışmasını isteyin. Etik kurallar doğrultusunda katılımcılar, katılımları tamamlandıktan sonra ayrıntılı olarak bilgilendirilmelidir.

Süngerleri akan su ve sabunla yıkayın, böylece tuzlu su çözeltisi tamamen yıkanır. Tarak, silikon kapak ve ölçüm bandı da dahil olmak üzere tüm yeniden kullanılabilir malzemeleri temizlemek için ılık su ve alkol kullanın. Çalışma belleği söz konusu olduğunda, sonuçlarımız 20 dakikalık sağ frontal tDCS'nin sözel belleği geliştirdiğini ve sol prefrontal korteks üzerinde uygulanan aynı stimülasyon protokolünün daha iyi spasiyal performansla sonuçlendiğini göstermiştir.

Parietal tDCS'nin ilişkisel bellek üzerindeki etkileri tutarlı ve sağlam olmuştur. Yani, konu içi deneyler serisinde, sol parietal korteks üzerinden 20 dakikalık tDCS'nin yüzlerin ve kelime ilişkilerinin hafızasını iyileştirdiği gösterilmiştir. Özetlemek gerekirse, anodal tDCS için açıklanan protokolün standart olarak veya osilatör modülasyon tDCS gibi gelişmiş biçiminde daha da fazla uygulanmasının bellek işlevlerinin güvenilir bir şekilde geliştirilmesi için bir araç sağladığını söyleyebiliriz.

Hafıza fonksiyonlarının arkasındaki fonksiyonel nöro ağların nörobiyolojisinin araştırılmasına izin verir. Klinik araştırmalarda da kullanılabilir.