مقدمه
تحریک مغناطیسی ترانس‌کرانیال (tDCS) یک روش غیرتهاجمی تحریک مغزی است که به طور گسترده‌ای در تحقیقات و درمان‌های بالینی به کار گرفته شده است. این دستگاه شامل دو الکترود است که بر روی پوست سر قرار می‌گیرند و جریان الکتریکی ضعیفی را از طریق مغز عبور می‌دهند. در این مقاله، به بررسی کاربردهای tDCS در درمان اسکیزوفرنی و پارکینسون خواهیم پرداخت.
اصول عملکرد دستگاه tdcs
دستگاه tDCS شامل دو الکترود (آند و کاتد) است که بر روی پوست سر قرار می‌گیرند. این الکترودها جریان الکتریکی ضعیفی (معمولاً در محدوده 1 تا 2 میلی‌آمپر) را از طریق مغز عبور می‌دهند. جریان الکتریکی از آند (الکترود مثبت) به کاتد (الکترود منفی) جریان می‌یابد و باعث تغییر پتانسیل غشای نورون‌ها می‌شود.
آند: جریان الکتریکی از آند عبور کرده و پتانسیل غشای نورون‌ها را کاهش می‌دهد، که منجر به تحریک و افزایش فعالیت نورونی می‌شود.
کاتد: جریان الکتریکی از کاتد عبور کرده و پتانسیل غشای نورون‌ها را افزایش می‌دهد، که منجر به تضعیف و کاهش فعالیت نورونی می‌شود.
تاریخچه دستگاه tdcs
استفاده از جریان الکتریکی برای تاثیرگذاری بر مغز به دوران باستان بازمی‌گردد. اما tDCS به شکل مدرن آن در دهه 1960 میلادی معرفی شد. در ابتدا، این تکنولوژی برای تحقیقات در زمینه علوم اعصاب و روانشناسی مورد استفاده قرار گرفت. در دهه‌های اخیر، با پیشرفت تکنولوژی و افزایش درک از مکانیسم‌های نورونی، tDCS به عنوان یک ابزار درمانی در بیماری‌های مختلف نیز به کار گرفته شد.
مکانیسم زیستی دستگاه tdcs
تحریک مستقیم الکتریکی مغز از طریق جمجمه باعث تغییر در فعالیت نورون‌ها می‌شود. این تغییرات می‌توانند شامل موارد زیر باشند:
تعدیل پتانسیل غشای نورونی: جریان الکتریکی عبوری از الکترودها می‌تواند پتانسیل غشای نورون‌ها را تغییر دهد، که منجر به تحریک یا تضعیف فعالیت نورونی می‌شود.
tDCS تغییرات در هدایت سیناپسی: می‌تواند بر هدایت سیناپسی تاثیر بگذارد و باعث تقویت یا تضعیف ارتباطات بین نورون‌ها شود.
تحقیقات نشان داده‌اند که tDCS تاثیرات بلندمدت: می‌تواند تاثیرات بلندمدتی بر پلاستیسیته سیناپسی و بازسازی نورونی داشته باشد
استفاده از دستگاه tdcs بر درمان اسکیزوفرنی
تحریک مغناطیسی ترانس‌کرانیال (tDCS) به عنوان یک روش مکمل در درمان اسکیزوفرنی مورد مطالعه قرار گرفته است. tDCS با اعمال جریان الکتریکی ضعیف به نواحی خاصی از مغز، فعالیت نورون‌ها را تعدیل می‌کند. تحقیقات نشان داده‌اند که tDCS می‌تواند به کاهش علائم مثبت و منفی اسکیزوفرنی کمک کند.
مکانیسم عمل
در tDCS، جریان الکتریکی از یک الکترود مثبت (آند) به یک الکترود منفی (کاتد) عبور می‌کند. این جریان الکتریکی ضعیف می‌تواند پتانسیل غشای نورون‌ها را تغییر داده و فعالیت آنها را افزایش یا کاهش دهد. در بیماران اسکیزوفرنی، معمولاً آند بر روی قشر پیش‌پیشانی چپ و کاتد بر روی ناحیه‌ای دیگر قرار می‌گیرد تا تعادل فعالیت‌های نورونی را بازگرداند.
مطالعات بالینی
مطالعات بالینی متعددی تاثیرات مثبت tDCS در کاهش علائم اسکیزوفرنی را نشان داده‌اند. برای مثال، یک مطالعه در سال 2015 نشان داد که بیماران اسکیزوفرنی که تحت درمان tDCS قرار گرفتند، بهبود قابل توجهی در علائم مثبت و منفی خود نشان دادند. همچنین، tDCS به عنوان یک روش ایمن و تحمل‌پذیر شناخته شده است، با عوارض جانبی کم و خفیف مانند خارش یا احساس سوزش خفیف در محل الکترودها.
استفاده از دستگاه tdcs بر درمان بیماری پارکینسون
پارکینسون یک بیماری نورودژنراتیو است که به طور عمده سیستم حرکتی را تحت تاثیر قرار می‌دهد. این بیماری با از دست رفتن سلول‌های تولیدکننده دوپامین در مغز میانی شناخته می‌شود و علائم اصلی آن شامل لرزش، سفتی عضلات، کندی حرکات و اختلال در تعادل است.
روش‌های درمانی متداول
درمان پارکینسون عمدتاً شامل داروهایی است که سطح دوپامین را در مغز افزایش می‌دهند، مانند لوودوپا. همچنین، فیزیوتراپی و جراحی‌های تحریک عمقی مغز (DBS) نیز به عنوان روش‌های مکمل استفاده می‌شوند. با این حال، داروها ممکن است عوارض جانبی داشته باشند و اثرات آنها به مرور زمان کاهش یابد.
استفاده از tDCS در درمان پارکینسون
tDCS به عنوان یک روش جدید و غیرتهاجمی در درمان پارکینسون مورد توجه قرار گرفته است. این روش می‌تواند با تحریک نواحی خاصی از مغز، به بهبود علائم حرکتی و غیرحرکتی پارکینسون کمک کند.
مکانیسم عمل
در بیماران پارکینسون، tDCS معمولاً به نواحی موتور قشری (M1) و یا پیش‌پیشانی اعمال می‌شود. هدف از این تحریک، افزایش فعالیت نورون‌های مرتبط با کنترل حرکتی و تعدیل سیستم دوپامینرژیک است. جریان الکتریکی اعمال شده می‌تواند پتانسیل غشای نورون‌ها را تغییر داده و به بهبود عملکرد حرکتی و کاهش علائم بیماری کمک کند.
مطالعات بالینی
تحقیقات اولیه نشان داده‌اند که tDCS می‌تواند بهبود قابل توجهی در علائم حرکتی بیماران پارکینسون ایجاد کند. برای مثال، مطالعه‌ای در سال 2016 نشان داد که تحریک M1 با tDCS به بهبود سرعت و دقت حرکات دست بیماران منجر شد. همچنین، برخی مطالعات نشان داده‌اند که tDCS می‌تواند به کاهش علائم غیرحرکتی مانند افسردگی و اختلالات شناختی در بیماران پارکینسون کمک کند.
نحوه استفاده از دستگاه tdcs
تجهیزات مورد نیاز
شامل منبع تغذیه و مدار الکتریکی برای تولید جریان الکتریکی ضعیف. دستگاه: tDCS
دو الکترود (آند و کاتد) که بر روی پوست سر قرار می‌گیرند.: الکترودها
پدهای رسانا یا ژل الکتریکی برای افزایش هدایت الکتریکی بین الکترودها و پوست سر. رساناهای الکتریکی:
باندها یا کلاه‌های مخصوص برای نگه داشتن الکترودها در محل مناسب. نگه‌دارنده‌ها:
مراحل استفاده
انتخاب محل الکترودها: بسته به هدف درمانی، محل الکترودها بر روی پوست سر تعیین می‌شود. برای مثال، برای درمان افسردگی، آند معمولاً بر روی قشر پیش‌پیشانی چپ قرار می‌گیرد.
پوست سر باید تمیز و خشک باشد. استفاده از الکل برای تمیز کردن محل الکترودها توصیه می‌شود. آماده‌سازی پوست:
قرار دادن الکترودها: الکترودها به همراه پدهای رسانا یا ژل الکتریکی در محل‌های مشخص شده قرار می‌گیرند و با باند یا کلاه نگه داشته می‌شوند.
: تنظیم دستگاه: جریان الکتریکی و مدت زمان تحریک بر اساس پروتکل درمانی تنظیم می‌شود. معمولاً جریان در محدوده 1 تا 2 میلی‌آمپر و مدت زمان تحریک بین 20 تا 30 دقیقه است.
: دستگاه روشن شده و جریان الکتریکی از طریق الکترودها عبور می‌کند. شروع تحریک:
پس از اتمام مدت زمان تحریک، دستگاه خاموش شده و الکترودها از پوست سر برداشته می‌شوند.: پایان تحریک
مطالعه مرتبط با دستگاه tdcs
تحقیقات بسیاری در زمینه کاربردهای tDCS در حال انجام است. برخی از مطالعات کلیدی عبارتند از:
تحقیقات نشان داده‌اند که tDCS مطالعات افسردگی: به عنوان یک روش مکمل در درمان افسردگی مقاوم به درمان می‌تواند موثر باشد. یک مطالعه در سال 2017 نشان داد که بیماران افسرده‌ای که تحت درمان tDCS قرار گرفتند، بهبود قابل توجهی در علائم خود نشان دادند.
مطالعه‌ای در سال 2012 نشان داد که تحریک قشر پیش‌پیشانی چپ با tDCS مطالعات اسکیزوفرنی: می‌تواند به کاهش علائم هذیانی و توهمی بیماران اسکیزوفرنی کمک کند.
تحقیقات اولیه نشان داده‌اند که tDCS مطالعات پارکینسون: می‌تواند به بهبود علائم حرکتی بیماران پارکینسون کمک کند. مطالعه‌ای در سال 2016 نشان داد که تحریک نواحی موتور قشری با tDCS به بهبود سرعت و دقت حرکات دست بیماران منجر شد.
tDCS مطالعات شناختی: به عنوان یک ابزار تقویتی برای بهبود عملکرد شناختی در افراد سالم و بیماران مبتلا به اختلالات شناختی مورد استفاده قرار گرفته است. تحقیقات نشان داده‌اند که تحریک نواحی مرتبط با حافظه و توجه می‌تواند به بهبود این عملکردها کمک کند.
بحث و نتیجه گیری
تحریک مغناطیسی ترانس‌کرانیال (tDCS) به عنوان یک روش مکمل و غیرتهاجمی در درمان اسکیزوفرنی و پارکینسون پتانسیل زیادی دارد. این روش با تعدیل فعالیت نورونی در نواحی مختلف مغز، می‌تواند به کاهش علائم این بیماری‌ها کمک کند. اگرچه تحقیقات اولیه نتایج امیدوارکننده‌ای نشان داده‌اند، اما نیاز به مطالعات بیشتر و بزرگ‌تر برای تایید این نتایج و تعیین بهترین پارامترهای تحریک وجود دارد.