Effekter af transkraniell jævnstrømsstimulering på kognitiv rehabilitering ved skizofreni

Formålet med dette prospektive, randomiserede, dobbeltblindede, placebo-kontrollerede studie er at vurdere, om transcranial jævnstrømsstimulering (tDCS) anvendt før RehaCom kognitiv træning kan forbedre kognitiv funktion hos personer diagnosticeret med skizofreni.

Studiet er designet til at besvare følgende hovedspørgsmål:

• Fører kombinationen af aktiv tDCS og RehaCom kognitiv træning til bedre præstation på CANTAB-tests sammenlignet med træning foregået af sham-stimulering?
• Forbedrer tDCS effektiviteten af kognitiv rehabilitering ved at styrke neuroplasticitetsmekanismer? Forskerne vil sammenligne gruppen, der modtager aktiv tDCS + RehaCom, med gruppen, der gennemgår sham-stimulering + RehaCom, for at afgøre, om aktiv stimulering producerer større forbedringer i kognitiv funktion.

Deltagere vil modtage tDCS rettet mod DLPFC, som blev valgt på grund af dens centrale involvering i eksekutive kognitive funktioner. Disse omfatter arbejdshukommelse, planlægning, beslutningstagning, hæmmende kontrol og regulering af opmærksomhed, som alle er relevante for modulering af kognitiv dysfunktion ved skizofreni.

tDCS vil blive administreret ved hjælp af en batteridrevet jævnstrømsstimulator (DC-Stimulator PLUS, neuroCare, Tyskland) gennem to saltvandsgennemblødte svampeelektroder (5 cm × 7 cm). Ifølge det internationale 10-20-system vil de anodiske elektroder blive placeret over venstre DLPFC på steder svarende til F3, mens den katodiske elektrode vil blive placeret over højre DLPFC, svarende til F4. Elektrodepositionerne blev verificeret ved hjælp af en beregningsmæssig hjernemodel. Alle sessioner vil blive gennemført over fem på hinanden følgende dage (fra mandag til fredag) med et 24-timers interval mellem sessioner. Hver deltager vil gennemføre i alt 15 behandlingssessioner inden for en tre-ugers periode. Stimulering vil blive administreret ved hjælp af faste parametre i henhold til etableret litteratur. For den aktive tDCS-betingelse vil en jævnstrøm på 2,0 mA blive anvendt (svarende til en total ladning på 2,4 C, en strømtæthed på 0,57 A/m² og en ladningstæthed på 685,7 C/m²) i 20 minutter med op- og nedkøringsperioder på 20 sekunder hver. For sham tDCS vil stimuleringen anvende den samme aktive tDCS-arrangement med en intensitet på 2,0 mA. Strømmen vil dog kun blive anvendt i de 20 sekunders opkøringsfase i begyndelsen og de 20 sekunders nedkøringsfase ved slutningen af stimuleringen. Denne protokol bevarer blindingen ved at efterligne de indledende somatosensoriske fornemmelser typisk forbundet med aktiv tDCS.

Valget af disse parametre er grundlagt i tidligere evidens, der demonstrerer deres funktionelle specifitet og effektivitet i at modulere kognitive processer hos personer diagnosticeret med skizofreni.

Alle sessioner vil blive gennemført af trænet personale, og bivirkninger vil regelmæssigt blive overvåget gennem hele studiet.

Umiddelbart efter hver tDCS-stimulering vil patienterne gennemgå en 30-minutters kognitiv rehabiliteringstræningssession ved hjælp af RehaCom computersystemet (HASOMED GmbH, Tyskland). Tidligere studier viser, at tiden, hvor ændringer i neuronal excitabilitet forbliver, er proportionale med stimuleringens varighed og anvendt strøm (Nitsche og Paulus, 2000). Baseret på disse data antager forfatterne, at efter en 20-minutters tDCS-session skal eftervirkningerne vare i mindst 30 minutter (og derfor vil varigheden af neurokognitiv træning blive sat til 30 minutter pr. session). Følgende programmer vil blive brugt hver uge: dag 1 (mandag), 3 (onsdag) og 5 (fredag): EINK - indkøb (forskellige hukommelsesfunktioner og selektiv opmærksomhed), SUSA - valg af genstande (vedvarende opmærksomhed), WOME - kortspil (arbejdshukommelse); dag 2 (tirsdag) og 4 (torsdag): GEAU - opretholdelse af den indstillede køretøjshastighed (delt opmærksomhed), LODE - oprettelse af logiske sekvenser (logisk ræsonnement); WOME - kortspil (arbejdshukommelse). Under hver session vil hvert program blive anvendt i ti minutter ved hjælp af en 17-tommers bærbar computer og et dedikeret kontrolpanel. Følgende parametre vil blive indstillet for SUSA: niveau op 85% og niveau ned 70%; for LODE: øvre tærskel 90%, nedre tærskel 60%, antal opgaver pr. niveau 10; for WOME: antal opgaver 10, gentagelser 1, kortvisningstid 2000 ms; for GEAU: øvre tærskel 95%, nedre tærskel 80%; for EINK: øvre tærskel 90%, nedre tærskel 80%, gentagelser 1, maksimal tid 90/300 s.

Deltagere vil:

• Gennemgå vurderinger ved tre tidspunkter (V1 - baseline, V2 - efter 3 ugers intervention, V3 - efter 8 uger).
• Blive evalueret ved hjælp af CANTAB-tests, PANSS- og CGI-S-skalaer og hviletilstands-EEG.

Målet med studiet er at afgøre, om anvendelse af tDCS før kognitiv træning forbedrer resultaterne af eksekutiv funktionsrehabilitering og understøtter opretholdelsen af disse effekter over tid sammenlignet med alene kognitiv træning.