TMS i tDCS – czym się różnią?

TMS i tDCS to dwie niechirurgiczne i nieinwazyjne metody stymulacji mózgu. Nieustannie zyskują uwagę jako skuteczne strategie stymulacji mózgu w depresji. Łączy je przezczaszkowa stymulacja mózgu. Czym się jednak różnią? Jaka jest różnica między neurostymulatorem a neuromodulatorem?

W tym artykule przeczytasz:

• Co to jest przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (TMS)?

• Co to jest przezczaszkowa stymulacja stałoprądowa (tDCS)?

• Jak wyglądają urządzenia tDCS i TMS?

• Jaka jest różnica w działaniu urządzenia TMS i urządzenia tDCS?

• Jaka jest efektywność TMS i efektywność tDCS?

Przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (TMS)

W przypadku przezczaszkowej stymulacji magnetycznej (TMS) silny, krótki prąd elektryczny jest dostarczany do mózgu przez izolowaną cewkę z drutu umieszczoną nad czaszką. W zależności od częstotliwości, czasu trwania stymulacji i siły pola magnetycznego, TMS może aktywować lub tłumić aktywność w obszarach korowych.

Termin „TMS” jest często używany zamiennie z „rTMS”, chociaż „rTMS” (którego zwykle używa się w praktyce klinicznej) odnosi się do powtarzalnego dostarczania prądu elektrycznego, w przeciwieństwie do jednoimpulsowego TMS (często używanego do badania mózgu).

Pacjent nie wymaga znieczulenia do tego zabiegu, ponieważ jest on bezbolesny i nieinwazyjny. Dla niektórych dyskomfortem może być jedynie dźwięk wydawany przez urządzenie podczas podawania impulsu. Zabieg trwa zazwyczaj 20-45 minut.

Przezczaszkowa stymulacja stałoprądowa (tDCS)

Przezczaszkowa stymulacja stałoprądowa (tDCS) to nieinwazyjna, bezbolesna stymulacja mózgu, która wykorzystuje bezpośrednie prądy elektryczne do stymulacji określonych części mózgu. Przez dwie elektrody umieszczone nad głową przepływa stały prąd o niskim natężeniu, który moduluje aktywność neuronów.

Istnieją dwa rodzaje stymulacji za pomocą tDCS: stymulacja anodowa i katodowa. Stymulacja anodowa pobudza aktywność neuronalną, podczas gdy stymulacja katodowa hamuje lub zmniejsza aktywność neuronalną.

Jak wygląda urządzenie TMS i urządzenie tDCS

Systemy TMS są zawsze zasilane poprzez podłączenie ich do gniazdka w ścianie (220 V). Są ciężkie i zwykle ustawiane na specjalnym wózku, który umożliwia transport aparatury. Najczęściej stosowana cewka przypomina wyglądem ósemkę lub znak nieskończoności.

Sprzęt TMS można rozbudować m. in. o system neuronawigacji, który wykorzystuje zaawansowaną kamerę na podczerwień lub magnetyczne urządzenia śledzące. Ten system jest pomocny przy dokładnym umieszczeniu cewki nad docelowym obszarem mózgu.

Urządzenia tDCS prawie zawsze są zasilane bateryjnie i są wystarczająco lekkie, aby można je było nosić ze sobą. Ułatwia to ich konfigurację i używanie poza środowiskami klinicznymi. Aby korzystać z urządzenia tDCS, osoba musi nosić specjalistyczne nakrycie głowy, w którym znajdują się elektrody, które podają prąd w bezpieczny i ustabilizowany sposób.

Na zdjęciu powyżej przedstawiamy czepek wraz ze stymulatorem tDCS – Starstim 8 (po lewej) i stymulator TMS Magstim z fotelem i ramieniem nawigującym (po prawej).

Jaka jest różnica w działaniu urządzenia TMS i urządzenia tDCS?

TMS działa jako neurostymulator, a tDCS jako neuromodulator. Co jednak sprawdza się lepiej? To zależy od zamierzonego przypadku użycia i tego, co chcemy osiągnąć. Oba urządzenia i i obie metody mają swoje mocne strony i idealne przypadki użycia.

TMS ma lepszą rozdzielczość przestrzenną i czasową, protokoły są lepiej ustalone. Z kolei tDCS ma tę zaletę, że jest łatwiejszy w użyciu w badaniach z podwójnie ślepą próbą lub kontrolowanych fikcyjnie i łatwiej jest stosować go jednocześnie z zadaniami behawioralnymi.

Efektywność TMS a efektywność tDCS

Podstawową różnicą między rTMS a tDCS są lata badań, prób klinicznych i pozytywne wyniki u badanych wspierające rTMS,. W przypadku tDCS badania i literatura są bardziej ograniczone.

Chociaż porównanie dwóch nieinwazyjnych technik stymulacji mózgu, które są tak różne pod względem właściwości elektromagnetycznych i poziomu mocy, jaką mogą indukować w żywej tkance, może wydawać się niemożliwe, nadal możemy rozpoznać ten sam wzorzec czynnościowy.

W badaniu wykazano, że zarówno przezczaszkowa stymulacja magnetyczna, jak i przezczaszkowa stymulacja prądem stałym mają potencjał jako skuteczne interwencje w stymulacji przy objawach związanych z demencją i chorobą Parkinsona.