Effekt der transkraniellen Gleichstromstimulation auf die Schmerzschwelle und das Arbeitsgedächtnis: Einfluss von Alter und Protokolltyp

Die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) ist eine Neuromodulationsmethode, die ein großes Potenzial als Hilfsmittel bei der therapeutischen Behandlung von neuropsychiatrischen Erkrankungen und chronischen Schmerzsyndromen hat. tDCS moduliert das neuronale Membranpotential, erleichtert die neuronale Depolarisation oder Hyperpolarisation und modifiziert somit die kortikale Erregbarkeit des stimulierten Bereichs. Trotz vielversprechender Ergebnisse weist die Reaktion auf die Stimulation jedoch eine große Variabilität zwischen den Probanden auf. Das chronologische Alter ist ein wichtiger Faktor bei der Variation der Plastizität des Gehirns. Der dorsolaterale präfrontale Kortex (DLPFC) ist mit kognitiven und emotionalen Aspekten des Schmerzes verbunden, zusätzlich zu den exekutiven Komponenten des Arbeitsgedächtnisses. Anodal tDCS auf DLPFC moduliert das Schmerzniveau bei Patienten mit chronischen Schmerzen und modifiziert die Arbeitsgedächtnisleistung bei gesunden Probanden und Patienten mit Gedächtnisstörungen. Der präfrontale Kortex weist während der gesamten Lebensspanne einen großen strukturellen Unterschied auf: Er befindet sich in der Adoleszenz in einem Reifungsprozess, erreicht im Erwachsenenalter den Höhepunkt der Reifung und leitet bei älteren Personen den Prozess der zerebralen Seneszenz ein. Daher bietet die Verwendung von tDCS bei DLPFC in diesen drei Altersgruppen das Potenzial für eine große Variation des Ansprechens. Angesichts des Potenzials von tDCS für den adjuvanten Einsatz bei der Behandlung verschiedener Krankheiten ist es unerlässlich, die Variabilität dieser Intervention zwischen verschiedenen Altersgruppen zu verstehen. Dieses Wissen kann die Optimierung von Neuromodulationsprotokollen ermöglichen, was eine sorgfältigere und verfeinerte Verwendung in der Klinik ermöglicht. Das primäre Ergebnis der Studie ist der Unterschied zwischen und innerhalb von Altersgruppen in Bezug auf die Variation von Pre- und Post-tDCS auf die Schmerzschwelle, bewertet durch die Heath-Schmerzschwelle auf einem quantitativen sensorischen Testparadigma und die Arbeitsgedächtnisleistung, bewertet durch den n-Back-Test bei gesunden Probanden im Alter von drei Jahren Gruppen: Jugendliche, junge Erwachsene, Senioren. Dies ist eine randomisierte, einfach verblindete, scheinkontrollierte Crossover-Studie. Die Studie wird am Klinischen Forschungszentrum des Hospital de Clínicas von Porto Alegre (HCPA) durchgeführt. Es wird 30 Frauen umfassen, 10 Frauen nach Altersgruppen: Jugendliche zwischen 15 und 16 Jahren, junge Erwachsene zwischen 30 und 40 Jahren und ältere Frauen zwischen 60 und 70 Jahren. Die Teilnehmer werden für einen Crossover aus drei Sitzungen randomisiert: anodische Stimulation im DLPFC, anodische Stimulation im primären motorischen Kortex (M1) als aktive Kontrolle und Scheinstimulation.