TES ДЛЯ СНИЖЕНИЯ СТРЕССА: ОБЗОР
ВВЕДЕНИЕ
Раздел содержит детальный обзор исследований по транскраниальной электрической стимуляции (TES), в частности tDCS и tACS, в контексте снижения стресса. Основное внимание уделено исследованиям, направленным на стресс или сопутствующие состояния — тревожность и ПТСР. Анализ основан на современной научной литературе и мета-анализах, и предназначен как для широкой аудитории, так и для специалистов.
КЛЮЧЕВЫЕ МОМЕНТЫ
Исследования показывают, что tDCS (транскраниальная стимуляция постоянным током) может помочь снизить стресс, уменьшая тревожность, особенно при ПТСР (посттравматическом стрессовом расстройстве) и ОКР (обсессивно-компульсивном расстройстве), с убедительными доказательствами как немедленного, так и долгосрочного эффекта.
tACS (транскраниальная стимуляция переменным током) показывает многообещающие результаты для связанных проблем, таких как депрессия и когнитивные функции, но прямых доказательств снижения стресса нет
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О TES, TDCS, TACS
ТЭС — это широкая категория неинвазивных методов стимуляции мозга, которые используют электрические токи для модуляции активности мозга. tDCS подает постоянный ток низкой интенсивности для изменения возбудимости коры, в то время как tACS использует переменные токи на определенных частотах для вовлечения или модуляции мозговых колебаний. Оба метода исследуются на предмет их потенциального терапевтического воздействия, включая снижение стресса, путем воздействия на нейронную активность в таких областях, как дорсолатеральная префронтальная кора (ДЛПФК), которая участвует в эмоциональной регуляции и реакции на стресс.
МЕТА АНАЛИЗ NATURE:КРАТКОВРЕМЕННЫЕ И ДОЛГОСРОЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ TDCS ПРИ ТРЕВОЖНЫХ РАССТРОЙСТВАХ
Мета-анализ, также опубликованный в Nature в 2024 году, был посвящен немедленной и долгосрочной эффективности tDCS при ОКР, ПТСР и тревожных расстройствах (Immediate and long-term efficacy of tDCS in OCD, PTSD, and anxiety disorders). Он обнаружил, что tDCS значительно снижает общие симптомы тревожности с большим размером эффекта (SMD = −0,75; 95% ДИ: −1,23 до −0,26; Z = −2,999, p < 0,01) с высокой гетерогенностью (I² = 80,7%, p < 0,001). Анализ подгрупп показал эффективность при социальном тревожном расстройстве (СТР) (SMD = −2,29, 95% ДИ: −3,59 до −0,98, I² = 69,5%, p > 0,05), ПТСР (SMD = −0,80, 95% ДИ: −1,51 до −0,10, I² = 0%, p < 0,001) и ОКР (SMD = −0,50, 95% ДИ: −0,98 до −0,01, I² = 73,4%, p < 0,01), но не при паническом расстройстве (ПР) (SMD = 0,24, 95% ДИ: −0,48 до 0,96, I² = 0%, p < 0,001). Анализ чувствительности подтвердил согласованность, с возможным систематическим смещением публикации (тест Эггера t = −0,67, p = 0,522).
Что касается долгосрочных эффектов, начальный анализ не выявил значимого результата (SMD = −0.30), но после исключения одного исследования tDCS продемонстрировал значимое долговременное влияние (SMD = −0.41), особенно при ПТСР (SMD = −0.98, гетерогенность I² = 0%). Это подтверждает способность tDCS обеспечивать устойчивое снижение тревожности в рамках стрессовых состояний.
На уровне нейрофизиологии предполагается, что стимуляция левой DLPFC с помощью tDCS устраняет межполушарный дисбаланс, что может снижать тревожность, что соответствует её роли в депрессивных состояниях. Стимуляция M1, традиционно применяемая при болевых синдромах, также может воздействовать на DLPFC, снижая тревожность за счёт уменьшения боли. Клинически важным выводом является то, что 20-минутные сеансы оказались более эффективными по снижению тревожности, чем 60-минутные (оценка = –1.184, p = 0.039), при этом интенсивность тока не оказывала значимого влияния (F(3, 23) = 0.483, p = 0.698). Кроме того, tDCS над левой DLPFC улучшал регуляцию эмоций, исполнительные функции, устойчивость к стрессу и снижал направленное внимание на угрожающие стимулы, но не влиял на распознавание эмоций или общий аффект.
ИССЛЕДОВАНИЯ TDCS ПРИ СТРЕССЕ
[01] Antal et al. (2014)
ДИЗАЙН: РКИ, sham-контролируемое (вероятно, двойное слепое), параллельные группы.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 60 здоровых мужчин-добровольцев.
МОНТАЖ: Три группы: 1) Анодная: Анод над правой mPFC (область F2-Fpz) / Катод над O2-P4. 2) Катодная: Катод над правой mPFC / Анод над O2-P4. 3) Плацебо: такой же монтаж, как в активных группах.
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): 1 мА, 20 минут, 1 сессия (во время фМРТ, перед стресс-тестом).
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Sham стимуляция (30 секунд включение/выключение тока).
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не указан
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не указана .
Ряд двойных слепых рандомизированных контролируемых испытаний (РКИ) исследовали влияние транскраниальной стимуляции постоянным током (tDCS) на снижение стресса в различных популяциях.
Antal et al. (2014) провели исследование с 60 здоровыми добровольцами, сравнивая активную tDCS с имитацией стимуляции. 2 Участники получали ток 1 мА в течение 20 минут на протяжении трех дней, с монтажами электродов, нацеленными либо на катодную стимуляцию в Fz-, либо на анодную стимуляцию в Fp2/O2-P4. Трирский социальный стресс-тест (TSST) использовался для индукции стресса, а уровень кортизола и функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) использовались в качестве критериев оценки. Результаты показали положительное влияние как анодной, так и катодной tDCS на нейрональную реакцию на психосоциальный стресс. 2
Данные фМРТ указали на то, что tDCS (независимо от полярности в данном монтаже) изменяла то, как области мозга, вовлеченные в обработку стресса, реагировали на сложную социальную ситуацию (TSST). Это говорит о том, что стимуляция может модулировать базовые нейронные механизмы ответа на стресс, хотя конкретное влияние на уровень кортизола не было выделено как основной вывод.
[02] Mario Bogdanov et al. (2016)
ДИЗАЙН: РКИ, sham-контролируемое, сравнение анодной/катодной/sham, параллельные группы.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 120 здоровых добровольцев.
МОНТАЖ: Анодная: Анод F4 / Катод Cz. Катодная: Катод F4 / Анод Cz.
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): 1.075 мА, 30 мин, 1 сессия.
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Sham стимуляция.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не указан.
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не найдена.
Mario Bogdanov et al. (2016) изучили влияние tDCS на стресс у 120 здоровых добровольцев, сравнивая анодную, катодную и имитацию стимуляции с разным расположением электродов.2 Активные группы получали 1.075 мА в течение 30 минут, при анодной tDCS анод находился в F4, а катод в Cz (A-tDCS F4/Cz), при катодной tDCS полярность была обратной. Стресс индуцировался с помощью TSST, а исходы включали когнитивные и эмоциональные задачи, Многофакторный опросник настроения (MMQ), артериальное давление (АД), частоту пульса и уровень кортизола. Исследование выявило положительное влияние анодной tDCS на измеряемые показатели.2
Анодная стимуляция (анод на F4) продемонстрировала способность улучшать когнитивные функции и стабилизировать настроение (по данным задач и MMQ) в стрессовых условиях. Одновременно наблюдалось снижение физиологических маркеров стресса (АД, пульс, кортизол). Это позволяет предположить, что данный вид стимуляции может укреплять как психологические, так и физиологические ресурсы для совладания со стрессом.
[03] Austin et al. (2016)
ДИЗАЙН: РКИ, sham-контролируемое, параллельные группы.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 66 здоровых добровольцев (женщины).
МОНТАЖ: F3/F4 (бифронтальный).
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): 1.5 мА, 12 мин, 1 сессия (подразумевается).
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Sham стимуляция.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не заявлен (согласно оригинальной статье в Brain Stimulation).
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не найдена.
исследовали влияние префронтальной tDCS на негативные аффекты, вызванные ежедневными стрессорами, у 66 здоровых добровольцев.ссылка Участники получали либо активную, либо имитацию tDCS (1.5 мА, 12 минут) с монтажом F3/F4. Исследование было сосредоточено на аффектах, связанных с предменструальным синдромом (ПМС), и результаты показали положительное влияние вмешательства tDCS, особенно в отношении ПМС.ссылка
Стимуляция областей F3/F4 оказалась эффективной в снижении негативных эмоций, особенно тех, которые усиливаются у женщин во время ПМС под воздействием стресса. Это указывает на потенциал tDCS для повышения эмоциональной устойчивости в периоды гормональной и стрессовой уязвимости.
[04] Carnevali et al. (2020)
ДИЗАЙН: РКИ, sham-контролируемое, параллельные группы.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 30 здоровых добровольцев.
МОНТАЖ: F3/F4 (анодная).
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): Анодная tDCS, 2 мА, 15 мин, 1 сессия (подразумевается).
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Sham стимуляция.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не заявлен.
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не найдена.
Carnevali et al. (2020) изучили влияние префронтальной tDCS на вегетативные и нейроэндокринные реакции на психосоциальный стресс у 30 здоровых добровольцев.2 Участники получали либо анодную tDCS, либо имитацию стимуляции (2 мА, 15 минут) с электродами в F3/F4. Стресс индуцировался с помощью интервью и арифметических задач. Критерии оценки включали вариабельность сердечного ритма (ВСР), реакции на TSST, баллы по шкале CES-D и уровень кортизола. Исследование продемонстрировало положительное влияние префронтальной tDCS на вегетативные и нейроэндокринные реакции на стресс.2
Воздействуя на показатели ВСР и уровень кортизола, анодная префронтальная tDCS продемонстрировала способность регулировать как вегетативную ('бей или беги'), так и гормональную (ГГН-ось) системы стресса. Это говорит о том, что tDCS может способствовать достижению более сбалансированного физиологического состояния при столкновении со стрессорами.
[05] Ankri et al. (2020)
ДИЗАЙН: РКИ, sham-контролируемое, параллельные группы.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 69 здоровых добровольцев.
МОНТАЖ: F4/Cz.
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): 2 мА, 20 мин, 1 сессия (подразумевается).
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Sham стимуляция.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не заявлен (согласно оригинальной статье в Scientific Reports).
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не найдена.
Ankri et al. (2020) изучили влияние tDCS на рабочую память в условиях стресса у 69 здоровых добровольцев.2 Участники получали либо активную, либо имитацию tDCS (2 мА, 20 минут), нацеленную на область F4/Cz. Стресс индуцировался с помощью теста N-back, а исходы измерялись с помощью TSST, Опросника тревожности Спилбергера (STAI), уровня кортизола и визуальной аналоговой шкалы (VAS). Результаты исследования были неубедительными в отношении значительного влияния tDCS на рабочую память или уровень стресса в этих конкретных условиях.2
Данное исследование не выявило значимых преимуществ активной tDCS (с монтажом F4/Cz) для улучшения рабочей памяти или снижения показателей стресса (субъективных или физиологических) в контексте стресса, вызванного когнитивной нагрузкой (N-back). Это указывает на то, что не все протоколы tDCS эффективны для всех аспектов когниций и стресса, и результат может зависеть от типа стрессора и измеряемых функций.
[06] Brunelin et al. (2021)
ДИЗАЙН: РКИ, sham-контролируемое, параллельные группы.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 30 здоровых добровольцев.
МОНТАЖ: Бифронтальный F3/F4.
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): 2 мА, 20 мин, 1 сессия (подразумевается).
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Sham стимуляция.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не заявлен (согласно оригинальной статье в Brain Stimulation).
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не найдена.
Исследовали влияние бифронтальной tDCS на принятие решений и реактивность на стресс у 30 здоровых добровольцев.2 Участники получали либо активную, либо имитацию tDCS (2 мА, 20 минут) над префронтальной корой с электродами в F3 и F4. Стресс индуцировался с помощью Маастрихтского теста острого стресса, а основным исходом был уровень кортизола в слюне. Исследование показало, что активная tDCS положительно влияла на уровень кортизола в ответ на острый стресс, при этом в активной группе наблюдались более низкие уровни по сравнению с группой имитации.2
Ключевым итогом стало то, что активная бифронтальная стимуляция ослабляла гормональный ответ на острый стресс, о чем свидетельствует более низкий уровень кортизола. Это прямо указывает на способность tDCS модулировать активность оси ГГН и, следовательно, уменьшать физиологическую выраженность стрессовой реакции.
[07] Wandel et al. (2023)
ДИЗАЙН: РКИ, sham-контролируемое, параллельные группы.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 60 здоровых добровольцев.
МОНТАЖ: F3/FP2.
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): 2 мА, 20 мин, 1 сессия (подразумевается).
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Sham стимуляция.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не указан в оригинальной статье.
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Да (NCT04277487).
Wandel et al. (2023) изучили влияние tDCS левой дорсолатеральной префронтальной коры на эпизодическое мышление о будущем после острого психосоциального стресса у 60 здоровых добровольцев.2 Участники получали либо активную, либо имитацию tDCS (2 мА, 20 минут) с монтажом F3/FP2. Стресс индуцировался с помощью Маастрихтского теста острого стресса, а исходы включали задачу на эпизодическое мышление о будущем (EFT), VAS, Краткий опросник устойчивости состояния (BSRI) и уровень кортизола. Исследование не выявило значительного влияния tDCS на эпизодическое мышление о будущем после индукции стресса.2
В рамках данного протокола (tDCS F3/FP2 после стресс-теста) стимуляция не оказала заметного влияния на специфическую когнитивную способность – планирование и представление будущих событий (EFT). Это говорит о том, что эффекты tDCS могут быть специфичны для определенных когнитивных доменов, и данный протокол не улучшил именно эту функцию, потенциально уязвимую к стрессу.
[08] Liu et al. (2023)
ДИЗАЙН: РКИ, sham-контролируемое, параллельные группы.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 40 взрослых с хроническим стрессом.
МОНТАЖ: F3/F4 (анодная над Л-ДЛПФК).
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): 2 мА, 20 мин, ежедневно, 5 дней (всего 5 сессий).
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Sham стимуляция.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не заявлен (согласно оригинальной статье в Brain Sciences).
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не найдена.
Liu et al. (2023) исследовали влияние анодной tDCS над левой дорсолатеральной префронтальной корой (ДЛПФК) на контроль внимания у 40 взрослых с хроническим стрессом.[ссылка] Участники получали либо активную, либо имитацию tDCS (2 мА, 20 минут ежедневно в течение пяти дней) с монтажом F3/F4. Исходы включали Тест сетей внимания (ANT), Шкалу воспринимаемого стресса (PSS), Опросник тревожности Спилбергера (STAI) и электроэнцефалографию (ЭЭГ). Исследование сообщило об улучшениях в сетях внимания, снижении воспринимаемого стресса, уменьшении ситуативной тревожности и изменениях в показателях ЭЭГ в группе активной tDCS.[ссылка]
Пятидневный курс анодной tDCS (F3/F4) привел к комплексному положительному эффекту у людей с хроническим стрессом. Улучшение контроля внимания (по тесту ANT) в сочетании со снижением субъективных ощущений стресса (PSS) и тревоги (STAI), а также объективными изменениями в ЭЭГ, указывает на то, что курсовая стимуляция может укреплять когнитивные ресурсы для борьбы со стрессом и одновременно снижать как его восприятие, так и нейрофизиологические корреляты.
[09] ВЛИЯНИЕ TDCS НА ГИПОТАЛАМО НАДПОЧИЧНИКОВУЮ ОСЬ
РКИ: ДА
ОСЛЕПЛЕНИЕ:ТРОЙНОЕ
ПЛАЦЕБО КОНТРОЛЬ:ДА
ТОЧКИ И ВРЕМЯ СТИМУЛЯЦИИ:
Активный электрод: F3
Обратный электрод: FP2
Продолжительность: 20 минут
В 2023 году Bruno Pedraz-Petrozzi и коллеги провели трёхнедельное рандомизированное контролируемое клиническое исследование с тройным ослеплением, чтобы изучить влияние анодальной транскраниальной стимуляции постоянным током (tDCS) на активность гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси (ГГН-оси) у пациентов с депрессией. В исследовании участвовали 47 пациентов, которых случайным образом распределили на две группы: одна получала настоящую стимуляцию, другая — плацебо.
Стимуляция проводилась ежедневно по будням в течение трёх недель. Электроды размещались по схеме: анод на левом DLPFC (точка F3), катод — на правом лбу (Fp2). Настоящая tDCS подавала ток 2 мА в течение 30 минут, а плацебо-устройства быстро снижали ток до 0.3 мА, имитируя ощущения от стимуляции. Все процедуры проводились в одинаковых условиях в дневное время (14:00–16:00), чтобы контролировать суточные колебания уровня кортизола.
Основными показателями были уровень кортизола в слюне (в течение дня), реакция пробуждения и краткосрочные изменения до и после стимуляции. Однако tDCS не продемонстрировала значимого влияния на эти параметры. Также не было выявлено улучшения по шкале MADRS по сравнению с группой плацебо. Авторы заключают, что tDCS, в выбранном протоколе, не влияет на активность ГГН-оси у пациентов с депрессией, но подчёркивают необходимость дальнейших исследований с большим числом участников.
РКИ: ДА
ДВОЙНОЕ ОСЛЕПЛЕНИЕ:ДА
ПЛАЦЕБО КОНТРОЛЬ:ДА
ТОЧКИ И ВРЕМЯ СТИМУЛЯЦИИ:
Активный электрод: F2–Fpz )
Обратный электрод: O2–P4
Продолжительность: 20 минут
Опубликовано в eLife (DOI: 10.7554/eLife.59600), это исследование применяло двуточечную PAC-tACS у 41 здорового мужчины во время выполнения социальной задачи «приближение-избегание», одновременно с функциональной МРТ (fMRI). Тета-стимуляция (6 Гц) над передней префронтальной корой (aPFC) модулировала гамма-активность (75 Гц) над первичной соматосенсорной корой (SMC) в условиях фазовой, антипазовой и фиктивной (sham) стимуляции.
Фазовая стимуляция снижала количество ошибок в аффективно-несоответствующих испытаниях (например, приближение к сердитым лицам), причем эффект коррелировал с подавлением BOLD-сигнала в aPFC (дозозависимый эффект tACS). Динамическое каузальное моделирование (DCM) показало, что усиленная связь aPFC → SMC обусловливала этот эффект, предоставляя каузальное подтверждение роли тета-гамма PAC в контроле эмоций.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
PAC-tACS использует межчастотное сопряжение (CFC) для точной модуляции мозговых функций, что подтверждено в исследованиях Riddle et al. (2020), Safaie et al. (2023) и социальной тревожности (~2023/2024). Эти работы демонстрируют её потенциал для улучшения памяти, когнитивных функций и контроля эмоций, с фазо-специфичным наведением и подтверждающими биомаркерами EEG/fMRI.
Сдвиг от lPFC-SMC к DLPFC-SMC у тревожных участников подчёркивает адаптивность метода к патологическим состояниям. Несмотря на существующие методологические пробелы, PAC-tACS обещает стать инструментом таргетированной нейромодуляции для когнитивного улучшения и терапии, объединяя нейронауку и клиническую практику.
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.