Simultánní tDCS a počítačová gamified krátkodobá paměť proveditelnost (ACTTDCS-FG)

Alzheimerova choroba (AD) je nejčastější neurodegenerativní porucha způsobující demenci. Nejběžnější formou AD je idiopatická AD nebo AD s pozdním nástupem, která typicky postihuje jedince starší 65 let. Jedinci, kteří jsou přenašeči alely apolipoproteinu (APOE) ε4, mají zvýšené riziko rozvoje pozdního nástupu AD a mozková patologie AD byla pozorována u přenašečů APOE ε4 již ve věku 55 let.

AD může být vnímána jako kontinuum, přičemž patofyziologický proces onemocnění začíná v mozku mnoho let před nástupem zjevných symptomů. Jednotlivci tedy mohou vykazovat známky AD biomarkerů v krvi nebo mozkomíšním moku nebo na skenech mozku v nepřítomnosti jakýchkoli zjevných symptomů. Jedinci s počínající AD mozkovou patologií, ale bez zjevných symptomů, mohou být klasifikováni jako „preklinické AD“. Přenášení alely APOE ε4 zvyšuje riziko rozvoje mozkové patologie AD 2-4krát.

Jedním z nejčastějších kognitivních symptomů u AD je zhoršení paměti, jako jsou poruchy krátkodobé paměti (STM). Jemné poruchy paměti, včetně STM, lze dokonce detekovat u preklinické AD pomocí citlivých paměťových testů. Proto STM může poskytnout vhodný cíl, který pomůže zachovat kognitivní funkce jedince v dřívějších fázích procesu onemocnění.

Kognitivní rezerva je hypotetický konstrukt navržený k vysvětlení nesouladu mezi zátěží patologie AD a kognitivní dysfunkcí pozorovanou u některých starších jedinců a byla definována jako schopnost optimalizovat nebo maximalizovat výkon prostřednictvím rozdílného náboru mozkových sítí. Epidemiologické studie naznačují, že kognitivní rezerva se zvyšuje celoživotní expozicí, včetně dosaženého vzdělání a zaměstnání, jakož i volnočasových aktivit v pozdním věku. Základním předpokladem je, že tyto expozice zlepšují plasticitu mozku. Kognitivní trénink prokázal pozitivní účinky, pokud jde o podporu plasticity mozku u starších dospělých, a mohl by tak mít potenciál podporovat nebo posilovat kognitivní rezervu u jedinců s rizikem rozvoje AD později v životě.

Kognitivní trénink v kombinaci s dalšími technikami zvyšujícími neuroplasticitu byl navržen jako možnost pro podporu pozitivních účinků samotného kognitivního tréninku. Transkraniální stimulace stejnosměrným proudem (tDCS) je neinvazivní neuromodulační technika, při které je do kortikálních oblastí dodáván stejnosměrný proud nízké intenzity, aby se usnadnila nebo inhibovala probíhající spontánní neuronální aktivita. Protože bylo prokázáno, že tDCS zlepšuje STM u zdravých starších účastníků, může být kombinace kognitivního tréninku s tDCS způsobem, jak zvýšit účinky kognitivního tréninku a zvýšit kognitivní rezervu. Je tedy rozumné prozkoumat proveditelnost tDCS na zlepšení STM během počítačové hry zaměřené na STM, počínaje zdravými staršími nositeli alely APOE ε4, tj. zdravými staršími jedinci, kteří jsou geneticky predisponováni k AD, ale kteří jsou jinak zdraví.

Tato studie si klade za cíl prozkoumat vliv tDCS na výkon paměti na úkol STM založený na aplikaci u zdravých starších nositelů APOE ε4 ve věku 55-75 let. Všichni účastníci budou rekrutováni z existujícího interního registru jedinců, kteří již byli potvrzeni jako přenašeči APOE ε4 na krevním testu. tDCS nebo simulovaná stimulace bude prováděna pomocí náhlavního sedadla, kde prostorové uspořádání elektrod, které stimulují stimulaci, a jejich vývodů použitých při stimulaci určuje oblasti a distribuované sítě mozku, které jsou stimulovány. Účastníci si nejprve sami vyzkouší úlohu STM založenou na aplikaci, aby se s ní seznámili. Poté se dostaví ve 3 různých dnech během 1-3 týdnů, kde znovu dokončí stejný úkol STM, přičemž podstoupí buď aktivní nebo falešnou tDCS. To umožní prozkoumat, zda aktivní tDCS může zlepšit výkonnost paměti u tohoto typu komplexního úkolu STM u celkově zdravých starších jedinců, kteří jsou geneticky predisponováni k pozdnímu nástupu AD.