Transkraniální stimulace stejnosměrného proudu na inhibiční kontrolu u závislostí.

Výzkum behaviorální neurovědy posledních 20 let je definován, kromě dalšího pokroku v oblasti behaviorální a farmakologické terapie, zrodem a vývojem nové terapeutické kategorie, nazývané neuromodulace. Neuromodulace, zejména neinvazivní neuromodulace, měla velký dopad na současnou vědeckou krajinu, která zahrnuje účast a zájem různých oborů, jako je medicína, bioinženýrství, psychologie a neurovědy. Vědecké publikace, stejně jako mediální dopad tohoto typu techniky, rostly a rostou i dnes. Neuromodulace nabízí možnost produkovat změny v nervovém systému (SN), které také trvají v průběhu času. Tyto techniky se zrodily s myšlenkou vyhnout se vedlejším účinkům farmakologické terapie a zároveň nabídnout přímý dopad na zlepšení patologických symptomů. Změny vyvolané neuromodulací jsou podporovány mimo jiné ultrazvukem, magnetickými poli v mikroměřítku a elektřinou. Tento poslední zdroj, elektrická energie, je využívána technikami elektrické neuromodulace, což je v současnosti jedna z nejvíce studovaných oblastí neuromodulace. Elektrická neuromodulace vychází ze základu, že neurony našeho SN spolu komunikují prostřednictvím chemických a elektrických procesů. Aplikací elektřiny nízké intenzity přímo do SN je možné modulovat neuronovou komunikaci stimulované oblasti zvýšením nebo snížením excitability membrány pole cílového neuronu. Elektrická neurostimulace zahrnuje různé techniky, mezi které patří transkraniální stimulace přímým proudem (tDCS). Tento projekt se zaměřuje na tDCS, protože je to technika, která prokázala vyšší míru úspěšnosti a také méně nebo žádné vedlejší účinky.

tDCS se skládá ze zařízení, které obsahuje ≈9voltovou baterii. Z tohoto zařízení obecně vycházejí dvě elektrody: anoda (kladný pól) a katoda (záporný pól). Po neinvazivním umístění na pokožku hlavy proudí elektřina mezi oběma elektrodami s velmi nízkou intenzitou (maximálně 2 mA) po dobu přibližně 20 minut. Tento proud je pro uživatele stěží postřehnutelný, obvykle pociťuje pouze mírné svědění v oblasti elektrod, které po 60 sekundách zmizí. Avšak pod lebkou, v mozku, dochází k elektrickým změnám v neuronech v dané oblasti. Obvykle pod anodou dochází k depolarizaci neuronální membrány, generující excitabilitu, tedy první krok k větší aktivitě. Pod katodou většinou probíhá opačný proces, polarizace, která předchází neuronální inhibici. Tato změna aktivity byla zaznamenána různými studiemi a metodami, které přímo měřily změnu kortikální excitability, hladiny oxyhemoglobinu, bílé hmoty nebo změny hladin neurotransmiterů, jako je kyselina gama-aminomáselná (GABA) a glutamát.

Doposud se tDCS osvědčilo jako efektivní a přitom bezpečná technika, včetně relativně jednoduchého použití, které uživateli způsobuje nejmenší nepohodlí. Nejčastějším nežádoucím účinkem, který byl zaznamenán, je mírné svědění v oblasti elektrod, které také po 60 sekundách ustupuje. Tento pocit lze kontrolovat a redukovat použitím přiměřeného množství vodivé tekutiny, stejně jako větší vzdáleností mezi oběma elektrodami. Ve skutečnosti se ukázalo, že tDCS je bezpečná technika pro použití u dětí, dospívajících a starších lidí. Ukázalo se, že podávání tDCS nemění nepřímé biomarkery poškození mozku (N-acetyl-asperát), stejně jako hladiny jiných příbuzných metabolitů. Kromě toho nebyly zjištěny žádné nepříznivé účinky stimulace na srdeční funkci a žádné konvulzivní účinky nebyly spojeny s tDCS. Aby však byla zajištěna účinná a bezpečná stimulace, měla by být u každého účastníka zaznamenána případná citlivost kůže, léky, užívání návykových látek, psychiatrické poruchy nebo anamnéza epilepsie, a tak kontrolovat jejich možnou interakci. Nedávná studie provedla aktualizovaný průzkum bezpečnosti tDCS s více než 1 000 subjekty, včetně účastníků ze zranitelné populace, s aplikací více než 33 200 sezení tDCS se stimulací až 4 mA a až 40 minut na sezení. Výsledky neprokázaly žádné závažné nepříznivé účinky nebo nevratné poškození.

Zajímavé na tDCS nejsou jen přímé změny, které vyvolává v mozkové aktivitě, ale ty, které vyvolává přímo v chování a jsou vnímatelné. V nedávném přehledu o tDCS provedeném naším výzkumným týmem bylo zjištěno, že tDCS má příznivé účinky na lidskou motorickou funkci, když je stimulována motorická kůra a mozeček. Kromě toho bylo zjištěno, že aplikace tDCS může snížit neuropatickou bolest, zlepšit psychopatologie, jako je deprese, schizofrenie a úzkost, a také zlepšit kognitivní procesy, jako je učení, vnímání a paměť. Přínosy tDCS jsou slibné a rozmanité, jde tedy o potenciální neurorehabilitační nástroj, který také prokázal svou největší účinnost při doprovodné rehabilitační léčbě.

Bylo prokázáno, že excitační nebo inhibiční účinek jednoho sezení tDCS trvá až 90 minut po stimulaci. Čím je však tato neurorehabilitační technika opravdu zajímavá, je její dlouhodobý efekt. Bylo prokázáno, že při kontinuální stimulaci v opakovaných sezeních je terapeutický přínos zachován až 3 měsíce po poslední stimulaci. Ve skutečnosti se ukázalo, že změna způsobená tDCS v glutamátergickém systému souvisí se zvýšením neurotrofického faktoru odvozeného z mozku (BDNF), klíčové molekuly pro synaptickou plasticitu. To znamená, že v mozku dochází ke změnám, které přetrvávají v průběhu času.

tDCS a závislost Tato studie se zaměřuje na vliv tDCS na závislost. Látková závislost je dnes jedním z nejdůležitějších problémů duševního zdraví. Konkrétně je zde velký problém s vysokou mírou recidivy u jedinců, kteří se snaží opustit návykové chování. Proto je udržení abstinenčního období ústředním tématem výzkumu závislostí a hlavní výzvou rehabilitace v současnosti. V této linii bylo zjištěno, že stimulace oblastí tDCS souvisejících s okruhy závislosti a rozhodování, přednostně dorzolaterální prefrontální kůra (DLPFC), byla možná modulovat procesy závislosti. Bylo prokázáno, že anodová stimulace pomocí tDCS oproti DLPFC zlepšuje kognitivní procesy, jako je pracovní paměť a rozhodování. Je to proto, že tato oblast mozku je zapojena do klíčových procesů závislosti, jako je kontrola impulzů a nápadnost stimulů. Neuroimagingové studie ukázaly, že dysfunkce DLPFC souvisí, kromě těchto procesů, přímo s nutkavým užíváním drog. Doposud bylo zjištěno, že stimulace této oblasti mozku snižuje touhu po návykové látce, míru recidivy a míru užívání látek, jako je alkohol, tabák, kokain a metamfetamin. Proto je tDCS prezentováno jako potenciální rehabilitační nástroj, který může přinést velké výhody pro závislost, zejména ve fázi odvykání, která zabraňuje relapsu.

Kromě chování souvisejícího se závislostí, jako je bažení, relaps a emoce, které doprovázejí závislost, jako jsou depresivní nebo úzkostné symptomy, je cílem této studie hluboce analyzovat psychologický proces, který je základem závislosti: inhibiční kontrolu. Inhibiční kontrola je schopnost omezit nebo zastavit nevhodné chování nebo reakci a její změna vede k maladaptivnímu chování, jako je impulzivita a kompulzivita. Předchozí studie zjistily přímý vztah mezi závislostí a vysokou impulzivitou, vysokou kompulzivitou a preferencí riskantního rozhodování. S tDCS bylo možné zlepšit impulzivitu a kompulzivitu nejen v závislosti, ale také v souvisejícím chování, jako je patologické hráčství a poruchy přejídání.

Ačkoli existuje stále více konsolidovaná literatura o terapeutických přínosech tDCS aplikovaných na DLPFC (F3/F4) na závislost, nejnovější přehled o tDCS a závislosti poukazuje na potřebu studovat jeho účinek na polyzávislost na různých látkách, což představuje populaci mnohem bližší ve skutečnosti je závislost na jediné látce neobvyklá. Kromě toho se předpokládá, že vzorky použité ve studiích tDCS jsou příliš malé. A konečně, určujícím omezením je, že vhodný okamžik pro aplikaci tDCS ještě není znám, pokud se jedná o počáteční fázi rehabilitace závislosti, nebo v pozdější fázi, kdy je rehabilitační proces v pokročilejším stavu. Tato studie si proto klade za cíl pokrýt v longitudinální studii důležitý vzorek lidí s polyzávislostí léčených v jejich terapeutickém kontextu, ověřit účinky tDCS na přímé složky závislosti, jako je bažení a relaps, a také na základní psychologické proces, který je základem závislosti: inhibiční kontrola. Intervence bude aplikována v počáteční fázi rehabilitace i v její pokročilé fázi. Prostřednictvím simulovaného stavu tDCS bude vytvořena kontrolní skupina. Všichni pacienti se během léčby tDCS zúčastní intervenčního programu. Tento postup si klade za cíl studovat účinnost tDCS pro zlepšení inhibiční kontroly a závislosti v procesu rehabilitace závislosti.

Očekává se tedy, že prostřednictvím neuromodulace inhibiční kontroly prostřednictvím aplikace tDCS v DLPFC dojde k přínosu v rehabilitaci populace s polyzávislostí, což se projeví ve větší kontrole úrovní impulzivity a kompulzivnosti, lepším rozhodování snížení míry úzkosti, touhy po látce, míry relapsů a zvýšení kvality života.

Tento projekt je navržen ve spolupráci a úzké koordinaci se sdružením NOESSO (No EstáS Sólo). NOESSO se jako neziskové sdružení věnuje přijímání a léčbě osob se závislostmi. Je začleněna do zdravotnické sítě pro léčbu závislosti Junta de Andalucía ve Španělsku. Skládá se z různých rehabilitačních a integračních center v provincii Almeria. V Laujar de Andarax se nachází centrum primární rehabilitační recepce (Cortijo La Quita Therapeutic Community), kam jsou přijímáni pacienti doporučení z různých center. Rehabilitační proces se řídí přísným protokolem v souladu s národními a regionálními směrnicemi, který kombinuje multidisciplinární strategii. Po prvním období detoxikace v délce minimálně 15 dnů pacient nastupuje do terapeutického programu, kde lékaři, psychologové, vychovatelé a sociální pracovníci pracují podle individualizovaného programu. Rehabilitační proces je završen progresivním programem výjezdů z centra tak, aby pacienti postupně čelili svému předchozímu prostředí. K prvnímu odchodu dochází mezi 45. a 60. dnem po přijetí, podle uvážení klinického týmu. NOESSO přijímá 90-100 vstupů ročně. Z nich 15–20 % dosáhne terapeutického propuštění a 25–30 % částečně dosáhne cílů. Dobrovolně opouštějí 20-25 % a zbytek vstupuje do jiných kazuistik bez terapeutického úspěchu. Proto je procento výpadků a relapsů vysoké. Při prvním plánovaném výjezdu z centra je totiž zaznamenáno asi 20 % recidiv, objektivizovaných kontrolou látek rozborem moči.

Hypotéza: Prostřednictvím neuromodulace inhibiční kontroly prostřednictvím aplikace tDCS v DLPFC dojde k přínosu v rehabilitaci populace s polyzávislostí, což se projeví ve větší kontrole úrovní impulzivity a kompulzivnosti, lepším rozhodování, a tedy nižší míra úzkosti, touhy po látce, míra relapsů a zvýšení kvality života.

Obecný cíl: snížit recidivu, a tím zvýšit úspěšnost a zvýšit kvalitu života pacientů podstupujících rehabilitační proces pro látkovou závislost.

Cíle tohoto projektu jsou zaměřeny na zlepšení inhibiční kontroly pacientů s polyzávislostí prostřednictvím opakované aplikace stimulace pomocí tDCS. Očekává se, že důsledek tohoto zlepšení se projeví ve větší adherenci k léčbě, tedy ve výrazném snížení míry recidivy a opuštění. Cíle lze tedy rozdělit do tří různých kategorií, i když všechny spolu souvisí. Během čtyř hodnocení, která budou provedena (před a po každé fázi), je cílem vyvolat progresivní zlepšení všech složek inhibiční kontroly, které budou měřeny neurobehaviorálními úkoly. To znamená, že cílem je, aby účastníci, kteří obdrží tDCS, vykazovali nižší míru rizikových rozhodnutí, tj. vyšší čisté skóre v úloze Iowa Gambling Task a nižší počet falešných poplachů v úloze Go/No Go. Očekává se, že účastníci, kteří dostali tDCS, budou vykazovat nižší skóre v dotaznících kompulzivity (MOCI) a impulzivity (BIS-11) a také lepší emoční stav, který se odráží v příznivějším skóre symptomů deprese (BDI-BECK), úzkost (STAI-E/R), únava (VAS) a následně vyšší skóre vnímané kvality života (WHOQOL-BREF). Očekává se, že změna, kterou může léčba pomocí tDCS u těchto proměnných předpokládat, se odrazí v primárním cíli této práce, kterým je snížení touhy po látce (VAS), a tedy větší adherence k léčbě, která se odráží v nižší míře relapsů a větší počet pacientů, kteří terapii neopouštějí. Tyto změny vyvolané v populaci s polyzávislostí budou novinkou v panoramatu vědecké literatury týkající se neuromodulace, protože dosud stále existuje poptávka po studiích tDCS při rehabilitaci několika látek, což je situace bližší realitě tohoto zdraví problém.