The transkraniální magnetická stimulace je neinvazivní technika stimulace mozku, jejíž použití v posledních letech zaznamenalo velký nárůst, a to nejen v oblasti výzkumu, ale také v klinické oblasti s rehabilitací a terapeutickým průzkumem.
Tento typ technik stimulace mozku umožňuje modulovat mozkovou činnost bez nutnosti proniknout skrz lebeční klenbu, aby se dostal přímo do mozku..
V rámci technik studia mozku můžeme najít různé techniky, avšak nejpoužívanější jsou transkraniální stimulace stejnosměrným proudem (tDCS) a ve větší míře transkraniální magnetická stimulace (Vicario et al., 2013)..
Rejstřík článků
Vzhledem ke své neuromodulační schopnosti lze tyto techniky použít ke zkoumání a modulaci různých mozkových funkcí: motorické dovednosti, vizuální vnímání, paměť, jazyk nebo nálada, s cílem zlepšit výkon (Pascual Leone et al., 2011).
U zdravých dospělých se obvykle používají k monitorování kortikální excitability a jako neuromodulační techniky k vyvolání plasticity mozku. Použití těchto technik u pediatrické populace se však omezuje na léčbu některých nemocí, rehabilitaci poškozených funkcí (Pascual leone et al., 2011).
V současné době se jeho použití rozšířilo do oblasti psychiatrie, neurologie a dokonce i rehabilitace, protože četná neurologická a psychiatrická onemocnění v dětství a dospívání představují změny v plasticitě mozku (Rubio-Morell et al., 2011).
Mezi kognitivními funkcemi, které se zdánlivě zlepšují, patří mimo jiné funkce způsobené Parkinsonovou chorobou, kontrola motoriky po cévní mozkové příhodě, afázie, epilepsie a deprese (Vicario et al., 2013)..
Plastickost mozku představuje vnitřní vlastnost centrálního nervového systému. Je nezbytný pro vytvoření a údržbu mozkových obvodů prostřednictvím modifikace struktur a funkcí v reakci na požadavky prostředí (Pascual Leone et al., 2011)
Mozek je dynamický orgán, který používá mechanismy, jako je potenciace, oslabení, prořezávání, přidání synaptických spojení nebo neurogeneze, aby přizpůsobil svou architekturu a obvody, což umožňuje získávání nových dovedností nebo adaptaci po zranění. Je to základní mechanismus pro schopnost učit se, pamatovat si, reorganizovat a zotavovat se z poškození mozku (Rubio-Morell et al., 2011).
Existence atypických mechanismů plasticity však může znamenat vývoj patologických příznaků. Nadměrná plasticita nebo hyperplasticita bude znamenat, že struktury mozku jsou nestabilní a že mohou být ovlivněny funkční systémy nezbytné pro optimální kognitivní fungování..
Na druhé straně deficit plasticity nebo hypoplasticityMůže to mít nepříznivý dopad na přizpůsobení našeho behaviorálního repertoáru prostředí, to znamená, že se nejsme schopni přizpůsobit měnícím se požadavkům prostředí (Pascual Leone et al., 2011).
Aktualizovaný pohled na etiologii psychiatrických poruch spojuje tyto změny s poruchami ve specifických mozkových obvodech, spíše než s fokálními strukturálními změnami nebo v neurotransmisi (Rubio-Morell, et al., 2011)..
Metody stimulace mozku proto v konečném důsledku mohou umožňovat intervence založené na modulaci plasticity díky jejich schopnosti vyvolat dlouhodobé změny a optimalizovat tak situaci každého jedince (Pascual leone, et al., 2011).
Transkraniální magnetická stimulace je ústředním, bezbolestným a bezpečným postupem (článek Rubio-Morell a kol.). Díky své neuromodulační schopnosti je schopen produkovat přechodné změny na úrovni plasticity mozku prostřednictvím modifikace stavů kortikální excitability (Rubio-Morell et al., 2011).
Jedná se o postup, který se používá k vytváření elektrických proudů v diskrétních oblastech pomocí aplikace rychlých a měnících se elektromagnetických pulzů na pokožce hlavy jednotlivce s měděnou cívkou..
Elektromagnetické pole proniká kůží a lebkou a zasahuje do mozkové kůry, aby ovlivnilo změny neuronální excitability..
Zařízení používaná při aplikaci transkraniální magnetické stimulace a magnetických polí jsou různá. Stimulátory obecně používají stimulační cívky různých tvarů a velikostí, které se používají na povrchu pokožky hlavy.
Cívky jsou vyrobeny z měděného drátu, který je izolován plastovou formou. Nejpoužívanějšími formami cívek jsou kruhová a osmičková cívka (manuální manolo).
Tato technika je založena na principu elektromagnetické indukce M. Faradaye, ze kterého magnetické pole, které v závislosti na čase vykazuje rychlou oscilaci, bude schopné indukovat malý intrakraniální elektrický proud v neuronech podkladové mozkové kůry ..
Použitý elektrický proud je magnetické pole, které je aplikováno na pokožku hlavy v určité oblasti, indukuje elektrický proud v mozkové kůře, který je rovnoběžný a v opačném směru, než který je přijímán..
Když je elektrický stimulační proud zaměřen na motorickou kůru a je použita optimální intenzita, bude zaznamenána motorická odezva nebo motorem vyvolaný potenciál (Rubio-Morell et al., 2011).
Jeden typ transkraniální magnetické stimulace je repetitivní (rTMS), který spočívá v aplikaci několika elektromagnetických pulzů v rychlém sledu za sebou. V závislosti na stimulační frekvenci, při které jsou tyto impulsy emitovány, vyvolá různé změny.
Při použití tohoto protokolu může vyvolat robustní a konzistentní odpovědi u subjektů a vést k potenciaci nebo depresi amplitud motorem vyvolaných potenciálů v závislosti na stimulačních parametrech..
Protokol rTMS, známý jako stimulace theta burst (TBS), napodobuje paradigmata používaná k vyvolání dlouhodobé potenciace (PLP) a dlouhodobé deprese (DLP) na zvířecích modelech..
Při kontinuálním použití (CTBS) stimulace vyvolá potenciály, které budou vykazovat výrazné snížení amplitudy. Na druhou stranu, při přerušované aplikaci (ITBS) budou identifikovány potenciály s větší amplitudou (Pascual leone et al., 2011).
Integrace transkraniální magnetické stimulace v reálném čase s EEG může poskytnout informace o lokální kortikální reakci a dynamice distribuované sítě u zdravých a nemocných subjektů..
Použití transkraniální magnetické stimulace a MRI jako měřítka výsledku umožňuje implementaci řady sofistikovaných technik k identifikaci a charakterizaci sítí propojení mezi různými oblastmi mozku..
Několik studií tedy ukázalo, že architektura mozkových sítí se mění během normálního stárnutí a může být abnormální u pacientů s různými neuropsychiatrickými stavy, jako je schizofrenie, deprese, epilepsie, porucha autistického spektra nebo porucha deficitu..
Jednou z hlavních aplikací transkraniální magnetické stimulace je její aplikace ke zlepšení výkonu nebo symptomů způsobených různými vývojovými poruchami, neuropsychiatrickými poruchami nebo získaným poškozením mozku, které mohou ovlivnit fungování plasticity mozku..
Patologie vaskulárních onemocnění souvisí s hemisférickou nerovnováhou, při které je aktivita poškozené hemisféry kompenzována zvýšením aktivity kontralaterální homologní oblasti..
Různé studie s aplikací protokolu rTMS ukazují jeho potenciál pro rehabilitaci motorických příznaků: zvýšení síly úchopu nebo snížení spasticity.
Epilepsie je patologie, která zahrnuje utrpení záchvatů v důsledku hyper-dráždivosti mozkové kůry.
Různý počet studií s dětskými pacienty s epilepsií fokálního typu prokázal významné snížení frekvence a trvání epileptických záchvatů. Tento závěr však nelze zobecnit, protože nedochází k systematickému snižování u všech účastníků..
Porucha pozornosti s hyperaktivitou je spojena s hypo-aktivací různých cest, konkrétně v dorsolaterální prefrontální kůře.
Studie Weaver et al. Ukazuje globální klinické zlepšení a výsledky hodnotících škál u jedinců s ADHD po aplikaci různých protokolů transkraniální magnetické stimulace..
V případě poruchy autistického spektra je popsáno zvýšení obecné aktivity gama, které může souviset s různými změnami pozornosti, lingvistiky nebo pracovní paměti, které tito jedinci představují.
Různá výzkumy naznačují výhody terapeutického využití transkraniální magnetické stimulace u dětí s ASD. Účastníci vykazují významné zlepšení aktivity gama, zlepšení parametrů chování, zlepšení pozornosti a dokonce zvýšení skóre v souvislosti se získáváním slovní zásoby..
Vzhledem k malému počtu studií a použití různých stimulačních protokolů však nebylo možné určit optimální protokol pro jeho terapeutické použití..
Deprese u dětí a dospívajících se zdá být spojena s nerovnováhou v aktivaci různých oblastí, jako je dorsolaterální prefrontální kůra a limbické oblasti. Konkrétně se jedná o hypoaktivaci v levých oblastech, zatímco v pravé o hyperaktivaci těchto struktur.
Dostupné studie naznačují existenci klinických účinků použití protokolů rTMS: snížení symptomů, zlepšení a dokonce i klinická remise.
V případě schizofrenie bylo na jedné straně identifikováno zvýšení excitability levé temporo-parietální kůry spojené s pozitivními příznaky a na druhé straně snížení levé prefrontální excitability související s negativními příznaky.
Výsledky účinků transkraniální magnetické stimulace u pediatrické populace vykazují známky snížení pozitivních příznaků, halucinací.
Celkově tyto studie ukazují předběžné důkazy o potenciálu technik stimulace mozku. Byla však identifikována různá omezení, mezi nimiž je omezené používání stimulačních technik, obvykle spojené se závažnými patologiemi nebo ve kterých farmakologická léčba nepředstavuje významný účinek..
Na druhé straně heterogenita výsledků a různé použité metodiky ztěžují identifikaci optimálních stimulačních protokolů.
Budoucí výzkum by měl prohloubit naše znalosti o fyziologických a klinických účincích transkraniální magnetické stimulace..
Zatím žádné komentáře