روش درمان TDCS (تحریک الکتریکی مغز) چیست؟
برای اولین بار چیزی حدود 100 سال پیش طرح اولیه روش تحریک الکتریکی مغز انجام شد. در واقع فردی به نام آلبرت متوجه شد به کمک روش TDCS می توان به واسطه تغییر تحریک پذیری قشر مغز، عملکرد مغز را تحت تأثیر قرار داد.
در روش تحریک الکتریکی مغز به روش TDCS به کمک یک جریان الکتریکی ضعیف با شدت حداکثر 2 میلی آمپر، برخی از نواحی خاص مغز تحریک می شوند. این کار ضمن خاصیت درمانی که داشته در رابطه با نحوه عملکرد مغز انسان نیز اطلاعاتی ارائه خواهد نمود. به کمک این روش حتی می توان به تاثیر متفاوت تحریک مثبت و منفی روی تحریک پذیری قشر پی برد.
تحریک الکتریکی مغز TDCS این روز یکی از روش های درمانی بسیار کارآمد و موثر شناخته می شود. در بسیاری از مراکز درمانی در سراسر دنیا این روش مورد استفاده قرار می گیرد.
در این مطلب بیشتر با تحریک الکتریکی مغز آشنا خواهیم شد:
تاریخچه تحریک الکتریکی مغز
ماهی های زنده را می توان نخستین دستگاه های تحریک مغز به شمار آورد. در زمان روم و یونان باستان در واقع افراد به خوبی به قدرت شوک دهندگی گربه ماهی نیلی و ماهی دیگری با اشعه الکتریکی آگاه بودند. در آن زمان نیز به منظور درمان سردرد و دیگر اختلالات از ماهی الکتریکی کمک گرفته می شد.
در واقع در آن زمان بر روی پیشانی بیمار یک ماهی قرار داده شده یا از فرد بیمار خواسته می شد تا روی تعداد زیادی ماهی زنده بایستد. با تخلیه انرژی مورد نظر این نوع از ماهی ها این انرژی به فرد انتقال پیدا می کرد. عدم دسترسی آسان به این ماهی ها باعث تولید ماشین هایی در قرن هجدهم شد که قادر به ایجاد الکتریسیته بودند.
بعدها دانشمندان به این موضوع پی بردند که درون عصب ها الکتریسیته جاری است و آن ها به کمک باطری های ابتدایی و با استفاده از الکتریسیته، عصب را فعال ساخته و انقباض ماهیچه ای ایجاد نمودند. تمامی این موارد رفته رفته زمینه ساخت دستگاه های تحریک الکتریکی مغز را به شکل امروزی فراهم کردند.
آشنایی با دستگاه TDCS
دستگاه TDCS دستگاهی مربوط به نوروتراپی می باشد. نوروتراپی در واقع روشی درمانی از طریق عصب یا سلول های عصبی است. این وسیله این روزها برای درمان بیماری های مختلفی در بسیاری از کشورهای پیشرفته استفاده می شود.
این دستگاه حتی بر روی افراد سالم نیز قابل استفاده است و به کمک آن امکان درمان بسیاری از مشکلات جسمی- مغزی وجود دارد و حتی این روش را می توان انتخابی موثر در زمینه بهبود عملکرد مغز دانست.
این دستگاه از باطری تغذیه می کند و جریان الکتریکی ثابت را به وسیله سیم ها به دو سنسور یا الکترود انتقال می دهد. این الکترودها درون پارچه ای اسفنجی مرطوب شده با محلول آب نمک قرار گرفته و از این رو به خوبی می توانند جریان الکتریکی را هدایت کنند.
هر ناحیه از مغز به لحاظ فیزیولوژیکی عملکرد و وظیفه خاص خود را دارد و بسته به نوع بیماری و نوع درمان مد نظر مشخص خواهد شد که این الکترودها در کجا قرار داده شوند.
این دستگاه حتی برای افراد سالم نیز به منظور افزایش توان عملکرد مغزی، تقویت حافظه و افزایش قدرت قابل استفاده است. علاوه بر آن برای کمک به بهبود و تسریع روند درمان بیماری های نظیر افسردگی، اضطراب، بی خوابی، سردردهای میگرنی و… نیز این دستگاه بسیار کارآمد می باشد.
این دستگاه بسته به برنامه درمانی که انتخاب شده در زمان مقرر خود به طور خودکار خاموش خواهد شد و این موضوع را با آلارمی به اطلاع درمانگر می رساند. زمان استفاده از این دستگاه بین 10 تا 30 دقیقه می باشد و این زمان به نوع اختلال بستگی خواهد داشت.
عملکرد TDCS در مغز
به طور کلی نمی توان مشخص کرد که در زمان انجام تحریک الکتریکی مغز به روش TDCS ، در مغز چه اتفاقاتی می افتد. اما آزمایشات مختلفی که روی حیوانات و انسان ها انجام شده چیزهایی را در این زمینه نشان می دهند.
در واقع الکترودها از طریق آند به درون مغز راه پیدا می کنند و در نهایت الکتریسیته از طریق کاتد از مغز بیرون می رود. از این رو در زیر کاتد تحریک کننده، باری منفی در زمان تجمع الکترون ها برای ورود الکترودها به وجود می آید.
در این زمینه ابعاد الکترودهای تحریک کننده بسیار حائز اهمیت است. به عنوان نمونه یک الکترود کاتد در ابعاد کوچکتر قادر به انتقال بار کانونی تری به ناحیه مورد نظر در مغز است. در واقع زمان تجمع باری بیشتر در درب خروجی ناحیه ای از مغز که تحت تأثیر قرار داده شده از طریق تغییر اندازه الکترود کاتدی یا با تغییر اندازه یا محل الکترود آندی قابل تغییر اندازه یا کنترل می باشد.
به هر حال مغز بسیار پیچیده تر از آن است که بتوان به صورت روشن و واضح اتفاقات درون آن را شرح داد. به منظور عبور جریان الکتریکی از درون مغز در روش تحریک الکتریکی مغز، بر روی جمجمه الکترودهای مثبت و منفی قرار داده می شود. به طور کلی می توان موارد زیر را در زمینه دستیابی به تأثیر دلخواه موثر دانست:
موارد موثر در تأثیرپذیری از روش تحریک الکتریکی مغز TDCS
به طور کلی درمانگر بسته به نوع بیماری فرد و بسته به شرایط، موارد زیر را تعیین خواهد نمود:
1. شدت جریان
طبیعی است که برای اثرگذاری بیشتر این روش نیاز است که میزان جریان الکتریکی بالاتر برده شود. جریان از الکترود آنود یا قطبی منفی به الکترود کاتد یا قطب مثبت انتقال داده می شود.
2. شکل و سایز الکترود
یکی دیگر از عواملی که تأثیرگذاری این روش را دستخوش تغییر خواهد نمود شکل و اندازه الکترودهاست. این فاکتور را می توان بسیار مهم تر از شدت جریان دانست. میزان جریان عبوری از هر سانتی متر مربع برحسب چگالی یا تراکم جریان محاسبه می شود.
به طور معمول در هر سانتی متر مربع از تراکم 0.029 تا 0.08 میلی آمپر استفاده می شود. برای همین می توان شکل و اندازه الکترود را بسیار مهم و تعیین کننده دانست. در اکثر مطالعات از الکترودهای 25 تا 35 سانتی متر مربعی بهره گرفته می شود.
به منظور برقراری اتصالی مناسب میان دو الکترود و جمجمه، الکترودها با آب معمولی یا محلول NaCl یا کرم های مخصوص خیس و مرطوب خواهند شد. البته در این بین برخی از الکترودها نیازی به مواد اضافی برای اتصال نخواهند داشت.
3. محل قرارگیری الکترودها
اندازه به کار رفته و اصول فنی TDCS باعث شده که زیاد نتوان روی دقت مکانی آن حساب باز کرد. اما در حد قشر حرکتی راست یا چپ یا قشر پره فرونتال راست یا چپ دارای تأثیرگذاری منطقه ای است. طی تحقیقات صورت گرفته الکترود آند سبب افزایش فعالیت نواحی سطحی قشر مغز شده و الکترود کاتد آن را کاهش خواهند داد. به نوعی در استفاده از TDCS در قشر مغز ناحیه ای تحریک شده و ناحیه ای دیگر مهار می گردد.
4. طول برقراری جریان
هر چه طول دوره جریان یا شدت جریان بیشتر شود در TDCS می توان نتایج بیشتری را مشاهده نمود. اما به دلیل گسترش دامنه نواحی تحت تأثیر در اثر افزایش شدت جریان و تحریک نورون های لایه های زیرین و نیز ایجاد اثرات غیرقابل کنترل و ارزیابی به طور معمول به منظور تأثیرگذاری بیشتر افزایش طول دوره اتفاق می افتد.
نحوه اجرای روش تحریک الکتریکی مغز به روش TDCS
تحریک الکتریکی مغز به صورت زیر انجام می شود:
- ابتدا 2 الکترود با قطب مثبت و منفی به واسطه نوعی پد اسفنجی مرطوب شده با نوعی محلول رسانا روی سر قرار داده می شوند.
- این الکترودها جریان درون خود را از نواحی مختلفی مثل پوست سر، جمجه و… عبور خواهند داد و در نهایت به سطح قشر مغزی راه پیدا می کنند.
- این جریان سبب باردار شدن نورون ها شده و قطب مثبت و منفی به وجود می آورد. از این رو فعالیت آن ناحیه را تغییر خواهد داد.
- این عمل باعث می شود کلسیم به درون سلول وارد شده و فعالیت سلولی را بیشتر کند.
- این پروسه همچنین باعث افزایش میزان گلوکز و اکسیژن در آن ناحیه شده و مغز را ترمیم می دهد.در واقع این عمل به واسطه ارتباطی که بین سلول ها یا سلول های آسیب دیده با سلول های سالم ایجاد کرده توان عملکرد در آن ناحیه را بیشتر می کند و سبب بازتوانی، ترمیم و بهبود می شود.
نکات قابل توجه در زمینه تحریک الکتریکی مغز به روش TDCS
پزشکان به طور معمول در این روش برای جلوگیری از ایجاد اختلال هنگام اجرای آن موارد زیر را در نظر خواهند داشت:
- مدت و جهت مشخصی را برای شدت جریان الکتریکی در نظر خواهند گرفت.
- پدهای اسفنجی با اندازه های مشخصی استفاده می کنند.
- برای بیمار برنامه ریزی منظمی خواهند داشت تا جلسات به صورت مرتب و در زمانی مشخص انجام شوند.