[OTDCS]
Введение
otDCS – это неинвазивный метод стимуляции мозга, сочетающий в себе элементы транскраниальной стимуляции постоянным током (tDCS) и транскраниальной стимуляции переменным током (tACS). Он применяет постоянный ток с наложенными синусоидальными колебаниями, то есть ток колеблется с определенной частотой, оставаясь при этом в пределах одной полярности (положительной или отрицательной). Основная идея otDCS заключается в том, чтобы вызвать нейропластичность, подобно стандартной анодной tDCS, а также увлечь эндогенные (собственные) колебания мозга, как при tACS, тем самым объединяя преимущества обоих методов.
МЕХНИЗМ ДЕЙСТВИЯ OtDCS
[ РЕЗОНАНС ]
Считается, что otDCS работает, вызывая явления резонанса между колебаниями экзогенного электрического поля и спонтанными осцилляциями стимулируемых корковых сетей.
Чем ближе частота стимуляции к частоте спонтанных колебаний в корковой сети, тем эффективнее стимуляция в индукции резонансных эффектов. Это может привести к тому, что корковые сети начинают колебаться с большей амплитудой на частоте стимуляции.
[ ЧАСТОТНАЯ СПЕЦИФИЧНОСТЬ]
otDCS модулирует мозговую активность частотно-специфическим образом. Эффекты otDCS зависят от частоты стимуляции.
Например:
◦ Стимуляция на частоте 0,75 Гц (медленноволновая колебательная tDCS или so-tDCS), как было показано, усиливает эндогенные медленные колебания.
◦ Стимуляция на частоте 5 Гц (θ-tDCS), как было показано, оказывает другие эффекты, иногда противоположные so-tDCS.
◦ Считается, что соответствие частоты стимуляции доминирующей собственной частоте мозга усиливает результаты нейромодуляции.
[ ПОЛЯРНОСТЬ ]
В отличие от tACS, otDCS использует только одну полярность тока на протяжении всей стимуляции. Это означает, что выбирается либо анодная (положительная), либо катодная (отрицательная) полярность, и ток колеблется в пределах этого диапазона, не меняя знак.
Анодная стимуляция, как и в tDCS, часто связывается с увеличением возбудимости коры головного мозга. Выбор полярности позволяет направленно влиять на возбудимость нейронов в дополнение к частотно-специфической модуляции.
[ ВОВЛЕЧЕНИЕ (ENTRAINMENT) ]
Ритмические колебания мембранного потенциала, индуцированные otDCS, способствуют вовлечению (синхронизации) эндогенных мозговых колебаний. Это означает, что внешняя ритмическая стимуляция помогает "настроить" собственные ритмы мозга, усиливая их и приводя к более скоординированной нейронной активности.
ИССЛЕДОВАНИЯ OTDCS
[01] Влияние онлайн-стимуляции теменной области транскраниальным электрическим током на ассоциативную память: прямое сравнение между tDCS, тета-tACS и тета-осциллирующей tDCS
РКИ: ДА
ДИЗАЙН: cross over
ОСЛЕПЛЕНИЕ: Одинарное
ВЫБОРКА: 40 здоровых добровольцев (25 женщин, средний возраст ~25 лет)
В этом исследовании сравнивалось влияние анодной tDCS, tACS и otDCS на ассоциативную память (АП) во время стимуляции.
40 здоровых участников завершили эксперимент, получая каждый тип стимуляции в сбалансированном порядке с недельным перерывом. Они так же выполняли когнитивные задачи во время стимуляции.
otDCS улучшала АП, однако эффект оказался менее выраженным, чем ожидалось.
Улучшение АП, вызванное тета-otDCS, было более выраженным после исключения участников с наилучшими результатами.
Эффекты otDCS проявлялись непосредственно во время стимуляции, в отличие от эффектов, наблюдавшихся после стимуляции в предыдущих исследованиях. Это указывает на способность данного метода изменять текущую активность мозга и связанную с ней эффективность выполнения задач.
Эффекты otDCS не показали специфичности в зависимости от задачи или стимула.
.
В условиях низкой когнитивной нагрузки эффекты otDCS и tDCS были схожи, тогда как эффекты tACS не наблюдались
В условиях высокой когнитивной нагрузки стимуляция tACS и otDCS оказалась более эффективной, чем tDCS.
Вывод: otDCS, по-видимому, оказывает смешанный эффект tDCS и tACS. Исследование предполагает, что осциллирующие протоколы могут иметь более специфичные для функций эффекты.
[02] Инфранизкочастотная осциллирующая транскраниальная стимуляция постоянным током левой дорсолатеральной префронтальной коры улучшает устойчивое внимание
ДИЗАЙН:РКИ, двойное слепое, sham-контролируемое, внутрисубъектный дизайн.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 21 здоровый аспирант.
МОНТАЖ: Анод (5 электродов) L-DLPC (AF3, F1, F3, F5, FC3) / Катод (5 электродов) rPPC (CP4, CP6, P2, P4, PO4).
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): O-tDCS: осцилляция 0-1 мА с частотой 0.05 Гц (5с вкл/5с выкл, 5с нарастание/спад), 20 мин. C-tDCS: постоянный ток 1 мА, 20 мин.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не заявлен.
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не указана.
Целью этого исследования было улучшить устойчивое внимание путем модуляции флуктуаций внимания с помощью инфранизкочастотной осциллирующей tDCS (O-tDCS).
O-tDCS значительно улучшила устойчивое внимание, включая тормозной контроль, провалы внимания, концентрацию внимания и стабильность внимания.
Мощность колебаний времени реакции (ВР) на частоте стимуляции (0,05 Гц) могла предсказать эти эффекты.
Модулирующий эффект O-tDCS, вероятно, был обусловлен нейронными колебаниями в инфранизкочастотном диапазоне.
[03] Субъективный опыт транскраниальной электрической стимуляции: сравнение переносимости и побочных эффектов между tDCS, tACS и otDCS у одних и тех же испытуемых
РКИ: ДА
ДИЗАЙН: внутрисубъектное (within-subject), плацебо-контролируемое
ВЫБОРКА: 40 здоровых
В этом исследовании сравнивались субъективный опыт и побочные эффекты tDCS, tACS и otDCS.
Общие уровни дискомфорта были низкими во всех условиях, при этом ≥95% сообщали об отсутствии дискомфорта или о легком дискомфорте.
tDCS и otDCS были немного менее комфортными, чем фиктивная стимуляция, особенно в начале стимуляции.
Дискомфорт, вызванный tACS, был сопоставим с фиктивной стимуляцией.
Наиболее распространенными побочными эффектами были легкие кожные ощущения (зуд и покалывание), особенно при tDCS и otDCS.
tACS иногда вызывала фосфены (зрительные ощущения в виде светящихся точек) и нечеткость зрения.
[04] Осциллирующая транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS) прямоугольной формы, применяемая во время медленноволнового сна, не улучшает декларативную память больше, чем фиктивная стимуляция: рандомизированное перекрестное исследование с контролем фиктивной стимуляцией
В этом исследовании изучалось, улучшает ли осциллирующая tDCS прямоугольной формы во время медленноволнового сна декларативную память, как предполагалось в предыдущих исследованиях.
Исследование не обнаружило влияния осциллирующей tDCS прямоугольной формы на консолидацию декларативной памяти.
[05] МЕДЛЕННО-ОСЦИЛЛИРУЮЩАЯ ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ СТИМУЛЯЦИЯ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ МОДУЛИРУЕТ ПАМЯТЬ ПРИ ВИСОЧНОЙ ЭПИЛЕПСИИ ПУТЕМ ИЗМЕНЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ СОННЫХ ВЕРЕТЕН: ВОЗМОЖНЫЙ ИНСТРУМЕНТ РЕАБИЛИТАЦИИ
РКИ: ДА
ДИЗАЙН: cross over
ПЛАЦЕБО КОНТРОЛЬ: ДА
ОСЛЕПЛЕНИЕ: Одинарное
ВЫБОРКА: 12 пациентов с эпилепсией
Височная эпилепсия (ВЭ) часто приводит к проблемам с памятью. Ученые предполагают, что это может быть связано с нарушением работы "сонных веретен" — специфических ритмов мозга во время сна, которые важны для закрепления (консолидации) воспоминаний.
В частности, у пациентов с ВЭ генераторы этих веретен могут быть аномально смещены к пораженной эпилепсией височной доле. Данное исследование было посвящено проверке гипотезы о том, что стимуляция мозга определенным методом может повлиять на эти сонные веретена и улучшить память у пациентов с ВЭ.
Исследователи использовали метод медленно-осциллирующей транскраниальной стимуляции постоянным током (sotDCS) с частотой 0.75 Гц. Это слабый электрический ток, подаваемый через электроды на кожу головы. В исследовании приняли участие 12 пациентов с ВЭ. Каждый из них прошел две сессии: в одной им проводили реальную 30-минутную стимуляцию анодным (возбуждающим) током над пораженной височной долей перед дневным сном, а в другой — имитацию стимуляции (плацебо). До и после сна пациенты проходили тесты на вербальную (запоминание слов) и зрительно-пространственную (запоминание фигуры) память. Во время сна с помощью многоканальной ЭЭГ регистрировали активность мозга, уделяя особое внимание сонным веретенам и локализации их источников.
Результаты показали, что после реальной стимуляции sotDCS у пациентов наблюдалось статистически значимое улучшение как вербальной, так и зрительно-пространственной памяти по сравнению с сессией плацебо. Анализ ЭЭГ выявил, что стимуляция привела к увеличению интенсивности работы генераторов именно медленных сонных веретен и вызвала тенденцию к их смещению в более передние области мозга. На быстрые сонные веретена стимуляция значимого влияния не оказала. Эти данные подтверждают связь между модуляцией медленных сонных веретен с помощью sotDCS и улучшением процессов консолидации памяти.
Авторы исследования пришли к выводу, что анодная sotDCS, применяемая перед сном над пораженной височной долей, способна улучшать память у пациентов с ВЭ, воздействуя на генераторы медленных сонных веретен. Это открывает перспективы использования sotDCS в качестве неинвазивного инструмента для когнитивной реабилитации и улучшения памяти у людей, страдающих височной эпилепсией
[06] ИНДИВИДУАЛИЗИРОВАННАЯ ОСЦИЛЛИРУЮЩАЯ ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ СТИМУЛЯЦИЯ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ В БЕТА-ДИАПАЗОНЕ НАД ПЕРВИЧНОЙ МОТОРНОЙ КОРОЙ УСИЛИВАЕТ КОРТИКОМЫШЕЧНУЮ КОГЕРЕНТНОСТЬ И КОРТИКОСПИНАЛЬНУЮ ВОЗБУДИМОСТЬ У ЗДОРОВЫХ ЛЮДЕЙ
РКИ: ДА
ДИЗАЙН: cross over
ПЛАЦЕБО КОНТРОЛЬ: Активный контроль (tACS и tDCS использовались как контрольные условия)
ОСЛЕПЛЕНИЕ: не указано
ВЫБОРКА: > 19 здоровых добровольцев (в Экспериментах 1 и 2); 21 здоровый доброволец (в Эксперименте 3); всего 29 уникальных участников в разных частях исследования.
Основная идея исследования:
Связь между моторной корой (M1) и спинными мотонейронами, работающая на частотах бета-ритма (~15-35 Гц), важна для контроля движений. Эту связь можно измерить как кортикомышечную когерентность (CMC). Исследователи хотели выяснить, может ли новый тип стимуляции мозга – осциллирующая транскраниальная стимуляция постоянным током (otDCS), настроенная на индивидуальную частоту бета-ритма человека, – усилить эту связь (CMC) и повысить возбудимость пути от коры к мышцам (измеряемую через моторные вызванные потенциалы, МВП/MEP).
Как проводили:
В исследовании участвовали 29 здоровых добровольцев (в разных частях эксперимента – от 19 до 21 человека).
Использовался перекрестный дизайн: каждый участник в разные дни получал 10-минутную стимуляцию моторной коры ноги одним из трех методов:
otDCS: Ток силой 2 мА, колеблющийся (осциллирующий) на индивидуальной пиковой частоте бета-CMC участника.
tACS: Переменный ток (2 мА) на той же индивидуальной частоте.
tDCS: Постоянный ток (2 мА).
Измеряли CMC (связь между ЭЭГ с коры и ЭМГ с передней большеберцовой мышцы) и МВП (ответ мышцы на магнитную стимуляцию коры) до стимуляции, сразу после, через 10 и 20 минут.
В отдельном эксперименте проверили эффект otDCS с фиксированной частотой 20 Гц.
Ключевые результаты:
Только индивидуализированная otDCS значимо увеличила и CMC, и амплитуду МВП сразу после стимуляции. Эффект был кратковременным.
Ни tACS (с индивидуальной частотой), ни обычная tDCS не показали значимого влияния на CMC или МВП в этом исследовании.
otDCS с фиксированной частотой 20 Гц улучшала CMC только у тех, чья собственная частота CMC была близка к 20 Гц. Чем дальше индивидуальная частота была от 20 Гц, тем слабее был эффект.
Выводы и значение:
Результаты показывают, что для усиления связи между корой и мышцами важна одновременная модуляция как ритмов мозга (осцилляции), так и возбудимости коры, что и делает otDCS.
Ключевым фактором является индивидуализация – настройка стимуляции на собственную частоту бета-ритма человека значительно эффективнее, чем использование фиксированной частоты или других методов (tACS, tDCS в данном протоколе).
Индивидуализированная otDCS может стать полезным инструментом в нейрореабилитации для улучшения двигательных функций, например, после инсульта, за счет усиления коммуникации в кортикоспинальной системе.
Вкратце: Настройка otDCS на личный бета-ритм человека кратковременно улучшает связь мозга с мышцами и их возбудимость, чего не делают tACS или tDCS в этом протоколе.
[07] ТЕТА-МОДУЛИРОВАННАЯ ОСЦИЛЛИРУЮЩАЯ ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ СТИМУЛЯЦИЯ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ НАД ЗАДНЕЙ ТЕМЕННОЙ КОРОЙ УЛУЧШАЕТ АССОЦИАТИВНУЮ ПАМЯТЬ
РКИ: ДА
ДИЗАЙН: перекрестный дизайн
ПЛАЦЕБО КОНТРОЛЬ: Активный контроль
ОСЛЕПЛЕНИЕ: не указано
МОНТАЖ: Анод p3, Катод контралатеральная щека
ВЫБОРКА: 18 здоровых добровольцев
Введение и цель: Ассоциативная память (АП), важная для повседневной жизни, часто страдает при старении и заболеваниях. Стандартная транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS) показывает смешанные результаты в ее улучшении. Это исследование сравнило эффекты нового подхода – осциллирующей tDCS, модулированной тета-ритмом (Тета-otDCS, 5 Гц), со стандартной анодной tDCS и плацебо (sham) при стимуляции задней теменной коры (ЗТК), области, связанной с памятью.
Методы: 18 здоровых участников прошли три 20-минутные сессии стимуляции левой ЗТК (Тета-otDCS, Стандартная tDCS, Sham) в рамках перекрестного дизайна (cross-over). Оценивалась способность запоминать и вспоминать пары "лицо-слово" сразу после стимуляции, а также через 1 и 5 дней для оценки удержания памяти.
Результаты: Сразу после сеанса и Тета-otDCS, и Стандартная tDCS значительно улучшили результаты в тесте на АП по сравнению с плацебо (sham). При этом статистически значимой разницы между двумя активными видами стимуляции на групповом уровне обнаружено не было. Улучшение памяти имело тенденцию сохраняться в последующие дни, но эффект ослабевал. Важно отметить индивидуальные различия: часть участников лучше реагировала на Тета-otDCS, часть – на Стандартную tDCS, но в целом 89% участников показали улучшение хотя бы от одного активного протокола. На контрольную задачу (вербальная беглость) стимуляция не повлияла.
Выводы: Тета-otDCS (с низкой амплитудой осцилляции) является эффективным методом улучшения ассоциативной памяти, сравнимым по силе эффекта со стандартной tDCS сразу после применения. Хотя явного преимущества otDCS на группе не выявлено, индивидуальные паттерны ответа предполагают, что она может быть полезна для людей, не реагирующих на стандартную tDCS. Результаты подтверждают потенциал осциллирующих протоколов стимуляции для когнитивной нейрореабилитации и требуют дальнейшего изучения.
[08] ВЛИЯНИЕ ОСЦИЛЛИРУЮЩЕЙ OTDCS, НАЦЕЛЕННОЙ НА ЛЕВУЮ ПРЕФРОНТАЛЬНУЮ КОРУ, НА ИЗВЛЕЧЕНИЕ ПАМЯТИ
ДИЗАЙН: РКИ, двойное слепое , sham-контролируемое, внутрисубъектный дизайн.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 20 здоровых взрослых.
МОНТАЖ: Анод над Л-ДЛПФК (F3), катод над контрлатеральной супраорбитальной областью.
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): otDCS (осцилляторная tDCS): ток 0.5-1.0 мА, модулированный с частотой 5.5 Гц, 20 минут (между кодированием и извлечением).
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не заявлен.
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не указана
Введение и цель: Цель - исследовать влияние осцилляторной tDCS (otDCS) на последующую эффективность эпизодической памяти и сопутствующие нейронные осцилляции. Гипотеза - анодная otDCS в тета-диапазоне (5.5 Гц) над левой дорсолатеральной префронтальной корой (Л-ДЛПФК) улучшит извлечение памяти об источнике (source memory retrieval).
Методы: В исследовании с внутрисубъектным дизайном принял участие 21 здоровый молодой взрослый (анализировались данные 20). Участники прошли две сессии: в одной получали активную otDCS, в другой – плацебо (sham). В каждой сессии участники сначала выполняли задачу на запоминание слов в одном из двух контекстов (оценка на одушевленность или приятность). Затем, между фазой запоминания и фазой извлечения, проводилась стимуляция: Активная otDCS: Анод над Л-ДЛПФК (F3), катод над контрлатеральной супраорбитальной областью. Ток модулировался по амплитуде (0.5-1.0 мА) с частотой 5.5 Гц (тета-диапазон) в течение 20 минут. Во время стимуляции участники выполняли когнитивную задачу (DPX task) для активации префронтальной коры. Sham: Кратковременное включение тока в начале. После стимуляции (и подготовки к ЭЭГ, ~20 минут после окончания стимуляции) участники выполняли задачу на извлечение памяти, включающую распознавание ранее заученных слов (item recognition) и определение контекста, в котором слово было заучено (source recognition). Во время фазы извлечения регистрировалась ЭЭГ.
Результаты: Вопреки гипотезе, активная otDCS ухудшила точность извлечения памяти об источнике по сравнению с плацебо. При этом точность простого распознавания предметов (item recognition) и правильных отклонений новых слов не изменилась. ЭЭГ (во время извлечения): В плацебо-условии, как и в предыдущих исследованиях, наблюдалось усиление тета-активности (4-6 Гц) в престимульном периоде (перед предъявлением слова) для слов, для которых источник был правильно извлечен, по сравнению со словами, где источник не был извлечен.
otDCS устранила эту специфическую для успешного извлечения источника престимульную тета-активность. Вместо этого, otDCS изменила престимульную тета-активность как для правильно извлеченных источников, так и для неправильно извлеченных (но правильно распознанных) слов. Также в группе otDCS тета-активность перед правильным отклонением новых слов была выше, чем перед успешным извлечением источника. Значимого влияния otDCS на постстимульную тета-активность обнаружено не было.
Выводы: Результаты исследования оказались неожиданными. Вместо улучшения, анодная тета-otDCS над Л-ДЛПФК привела к ухудшению извлечения памяти об источнике. Анализ ЭЭГ показал, что это ухудшение сопровождалось устранением специфического паттерна престимульной тета-активности, связанного с успешным извлечением источника. Авторы предполагают, что неспецифическое усиление или "зашумление" тета-активности из-за otDCS могло нарушить функциональную связь между эндогенными тета-состояниями и процессом извлечения памяти. Исследование подчеркивает, что неинвазивная стимуляция мозга может влиять на память и нейронные колебания контринтуитивным образом, и что прямые измерения нейронной активности важны для интерпретации поведенческих эффектов стимуляции.
[09] РАЗЛИЧНЫЕ МОНТАЖИ МЕДЛЕННО-ОСЦИЛЛИРУЮЩЕЙ ТРАНСКРАНИАЛЬНОЙ СТИМУЛЯЦИИ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ (SO-TDCS) ОБУСЛАВЛИВАЮТ РАЗЛИЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ВО ВРЕМЯ СПОКОЙНОГО БОДРСТВОВАНИЯ
РКИ: ДА (Рандомизированный контролируемый, т.к. использовался перекрестный дизайн с контролем и контрбалансировкой)
ПЛАЦЕБО КОНТРОЛЬ: Имитация (sham)
ОСЛЕПЛЕНИЕ:Одинарное,участники
МОНТАЖ: Аноды F3, F4; Катоды на ипсилатеральных сосцевидных отростках
ВЫБОРКА: 32 здоровых добровольца (2 группы по 16 чел.)
В этом исследовании изучалось влияние медленно-осциллирующей транскраниальной стимуляции постоянным током (so-tDCS) с частотой 0.75 Гц, примененной во время спокойного бодрствования с закрытыми глазами. Основная цель состояла в том, чтобы выяснить, будет ли такая стимуляция, частота которой отличается от доминирующего альфа-ритма в этом состоянии, эффективной, и как на её эффекты влияют параметры монтажа — размер электродов и сила тока. Исследователи также хотели оценить согласованность изменений в ЭЭГ и поведенческих показателях.
Две группы здоровых добровольцев (по 16 человек в каждой) получали анодную so-tDCS, приложенную билатерально к дорсолатеральной префронтальной коре (F3, F4) с возвращающими электродами на ипсилатеральных сосцевидных отростках. "Group Small" использовала маленькие электроды (0.5 см²) с относительно высокой плотностью тока (0.517 мА/см²), тогда как "Group Large" использовала большие электроды (35 см²) с низкой плотностью тока (0.01 мА/см²). Каждый участник прошел сессии с реальной стимуляцией и имитацией (sham) в перекрестном дизайне. Регистрировалась ЭЭГ в состоянии покоя, а также выполнялся тест на последовательное нажатие пальцами (FSTT) до и после стимуляции для оценки моторных навыков и обеспечения сравнимого состояния активности.
Результаты показали, что so-tDCS в обеих группах приводила к подавлению альфа-ритма (доминирующего в состоянии покоя с закрытыми глазами) над теменной корой, однако характер подавления различался: у "Group Small" снижалась мощность стандартного альфа-диапазона (8-12 Гц), а у "Group Large" — мощность индивидуальной пиковой частоты альфа-ритма (IAF). При этом ожидаемого усиления медленных (SO) или тета-колебаний, как в других исследованиях при открытых глазах, не наблюдалось или оно было незначительным (только тренд к усилению тета в "Group Large"). Интересно, что поведенческие результаты также различались: у "Group Small" наблюдалось ухудшение выполнения FSTT после реальной стимуляции по сравнению с sham, тогда как у "Group Large" такого ухудшения не было.
Авторы пришли к выводу, что so-tDCS во время бодрствования с закрытыми глазами влияет в первую очередь на доминирующий альфа-ритм, что подтверждает зависимость эффектов стимуляции от состояния мозга. Важно, что разные параметры монтажа (размер электрода/плотность тока) привели к различным эффектам как на ЭЭГ (стандартный альфа vs IAF), так и на поведение (ухудшение FSTT только при высокой плотности тока). Это подчеркивает критическую важность учета параметров стимуляции и необходимость совместного анализа изменений мозговой активности и поведения для лучшего понимания вариативности и воспроизводимости результатов tDCS-исследований.
ЭФФЕКТЫ OTDCS НА КОГНИТИВНЫЕ ФУНКЦИИ
[01] УЛУЧШЕНИЕ ПАМЯТИ
otDCS, особенно при применении в тета-диапазоне (4-8 Гц), демонстрирует многообещающие результаты в улучшении памяти.
Одно из исследований, сравнивающее tDCS, tACS и otDCS по их влиянию на кратковременную ассоциативную память (AM), показало, что все три метода стимуляции могут улучшить показатели, причем tACS и OtDCS потенциально оказывает несколько более выраженный эффект Scientific Reports
Было обнаружено, что тета-otDCS улучшает показатели ассоциативной памяти в задачах на запоминание пар "лицо-слово" и кратковременное запоминание пар "цвет-цифра".
Задняя теменная кора (PPC) была определена как ключевая область, опосредующая улучшение памяти под воздействием otDCS.
Влияние otDCS на ассоциативную память наблюдалось как во время, так и после стимуляции, что указывает на то, что она может влиять на текущую мозговую активность и связанную с ней производительность в задачах.
[02] ПОВЫШЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ВНИМАНИЯ
Инфразвуковая колебательная tDCS (O-tDCS) была разработана для улучшения устойчивого внимания путем модуляции его колебаний.
Исследование с использованием O-tDCS с частотой 0,05 Гц, приложенной к левой дорсолатеральной префронтальной коре (DLPFC), показало, что этот метод значительно улучшает устойчивое внимание за счет повышения точности ответов, а также сокращения времени реакции и его вариабельности по сравнению с традиционной tDCS (C-tDCS) и плацебо-стимуляцией Qiao et al. (2022) - Frontiers in Aging Neuroscience
Эти эффекты были предсказаны вызванным колебанием времени реакции на частоте стимуляции. O-tDCS оказалась более эффективной, чем традиционная tDCS, что подчеркивает важность колебательной составляющей. Модулирующий эффект O-tDCS предположительно обусловлен нейронными осцилляциями в инфразвуковом диапазоне частот.
[03] ЧАСТОТНО ЗАВИСИМЫЕ ЭФФЕКТЫ OTDCS НА ЭЭГ
ТИП ИССЛЕДОВАНИЯ: контролируемый эксперимент
ДИЗАЙН: перекрестный дизайн (внутригрупповой)
ВЫБОРКА: 20 здоровых добровольцев (женщины, 2 группы по 10 чел.)
ВОЗДЕЙСТВИЕ: осциллирующая tDCS (otDCS) на 0,8 Гц и 5 Гц
МОНТАЖ: активный электрод на fz, референс на правом плече
ПОЛЯРНОСТЬ: анодная и катодная
КОНТРОЛЬ: имитация (sham)
ОСЛЕПЛЕНИЕ: не указано
В данном исследовании изучалось, как фронтальная осциллирующая транскраниальная стимуляция постоянным током (otDCS) на частотах 0,8 Гц и 5 Гц влияет на колебательную активность мозга, регистрируемую с помощью ЭЭГ.
Участники: В исследовании приняли участие 20 здоровых добровольцев. Они были разделены на две группы: одна группа подвергалась otDCS на частоте 0,8 Гц, другая — на частоте 5 Гц. В рамках своей группы каждый участник прошел три сессии: с анодной стимуляцией, катодной стимуляцией и имитацией (sham).
Метод: Для анализа ЭЭГ-сигнала и выявления ритмической активности на фоне неритмического шума использовался метод BOSC (Better OSCillation detection method).
Ключевые результаты:
После стимуляции на частоте 0,8 Гц наблюдалось значительное локальное усиление медленных колебаний (с пиком около 0,81 Гц).
Анодная стимуляция на частоте 0,8 Гц приводила к снижению колебательной активности в лобных областях. Катодная стимуляция на той же частоте не вызвала значимых изменений, за исключением усиления медленных колебаний в области электрода T8.
Также было обнаружено, что стимуляция на частоте 5 Гц вызывала увеличение тета-колебаний (по сравнению со стимуляцией на 0,8 Гц) в области электрода Fc1.
Вывод: Основной вывод исследования заключается в том, что otDCS способна модулировать ритмы мозга, причем ее эффекты зависят как от частоты стимуляции, так и от ее полярности (анодная/катодная)
ВНИМАНИЕ: ДАННАЯ СТАТЬЯ НОСИТ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ИНФОРМАЦИОННО-ПРОСВЕТИТЕЛЬСКИЙ ХАРАКТЕР И НЕ ПРЕДНАЗНАЧЕНА ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КАЧЕСТВЕ РУКОВОДСТВА К ДЕЙСТВИЮ. ИНФОРМАЦИЯ, ПРЕДСТАВЛЕННАЯ ЗДЕСЬ, НЕ ЯВЛЯЕТСЯ МЕДИЦИНСКОЙ, ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ ИЛИ ИНОЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОНСУЛЬТАЦИЕЙ. АВТОРЫ И ИЗДАТЕЛИ НЕ НЕСУТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА ЛЮБЫЕ РЕШЕНИЯ ИЛИ ДЕЙСТВИЯ, ПРЕДПРИНЯТЫЕ ЧИТАТЕЛЯМИ НА ОСНОВЕ МАТЕРИАЛОВ ДАННОЙ СТАТЬИ.