Nicht-invasive Hirnstimulation und strategisches Gedächtnistraining (StMe-tDCS)

Die Nutzung kognitiver Funktionen wie des Gedächtnisses ist für die Ausführung alltäglicher Aktivitäten unerlässlich und stellt ein entscheidendes Element für die Aufrechterhaltung der Autonomie im Alter dar. Es ist bekannt, dass der mit dem Alter einhergehende physiologische kognitive Rückgang auch das Gedächtnis betrifft und die Unabhängigkeit älterer Menschen erheblich beeinträchtigen kann. Aus diesen Gründen ist großes Interesse an zwei Instrumenten geweckt, die sich als entscheidend für die Unterstützung von Gedächtnisfunktionen erwiesen haben: nicht-invasive Neurostimulation und Gedächtnistraining. Die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) ist eine Form der nichtinvasiven Hirnstimulation, die die Gehirnaktivität durch den Einsatz eines Gleichstroms moduliert, der über an der Kopfhaut angebrachte Elektroden abgegeben wird. Kürzlich wurde der Einsatz von tDCS mit Trainingsinterventionen kombiniert, die sich auf das Arbeitsgedächtnis bei gesunden älteren Erwachsenen konzentrieren, was Hinweise auf eine signifikante Verbesserung der Gedächtnisfunktion liefert, wenn Gedächtnistraining mit dem Einsatz von tDCS verbunden ist, verglichen mit der Durchführung ohne. Insbesondere adaptives Gedächtnistraining in Verbindung mit der Stimulation des dorsolateralen präfrontalen Kortex bietet Vorteile, die auch bei Nachuntersuchungen nach 1 oder 3 Monaten anhalten, insbesondere bei Teilnehmern, die eine geringere Ausgangsleistung aufweisen.

Während beobachtet wurde, dass adaptives Arbeitsgedächtnistraining allein nicht in der Lage ist, die Plastizitätsmechanismen des Gehirns zu modulieren, wurde die Hypothese aufgestellt, dass tDCS die Plastizität des Gehirns modulieren kann, indem es über Mechanismen der Langzeitpotenzierung (LTP) wirkt, und dass es den neurotrophen Faktor des Gehirns (BDNF) modulieren kann. ein Protein, das bei LTP eine relevante Rolle spielt.

Mehrere adaptive Gedächtnistrainings konzentrierten sich auf das Arbeitsgedächtnis, das für Entscheidungsprozesse und tägliche Aktivitäten unerlässlich ist.

Auch wenn bisher vielversprechende Ergebnisse gezeigt wurden, scheint es, dass sich keine Studie mit der Implementierung von strategischem Gedächtnistraining in Verbindung mit der Verwendung von tDCS befasst. Adaptive Trainings ermöglichen es, die Leistung bei jeder Aufgabe zu verbessern, indem der Schwierigkeitsgrad schrittweise erhöht wird, ohne jedoch auf das Erlernen einer Strategie zurückgreifen zu müssen. Strategische Gedächtnistrainings ermöglichen nicht nur eine Verbesserung der Leistung der Teilnehmer bei der geübten Aufgabe, sondern auch die Verallgemeinerung der Anwendung von Gedächtnisstrategien auf neue Aufgaben.

Um kognitive Beeinträchtigungen zu verhindern, kann der Einsatz dieser Interventionsmethoden im gesunden Alter und in den Prodromalphasen sinnvoll sein. Zu diesem Zweck stellt der subjektive kognitive Rückgang (SCD) tatsächlich einen Zwischenzustand zwischen normaler Kognition und leichter kognitiver Beeinträchtigung (nMCD) dar und kann die Entwicklung eines objektiven kognitiven Rückgangs vorhersagen.

In diesem Rahmen besteht das Hauptziel dieser doppelblinden, randomisierten, kontrollierten Studie darin, zu beurteilen, ob die Anwendung der transkraniellen Gleichstromstimulation während des strategischen Gedächtnistrainings (Online-Neurostimulation) die Wirkung des strategischen Gedächtnistrainings verstärkt. Die Nachuntersuchungen ermöglichen die Untersuchung, ob eventuelle Verbesserungen über die Zeit erhalten bleiben und ob diese kombinierte Intervention die Entwicklung des kognitiven Verfalls beeinflusst.

Das Behandlungsprotokoll besteht aus 5 Sitzungen (2/3 Sitzungen/Woche, 1 Stunde/Tag) mit strategischem Gedächtnistraining in Kombination mit Online-tDCS (anodisches tDCS, 2 mA für 20 Minuten, im Vergleich zu Schein-tDCS, angewendet auf den dorsolateralen präfrontalen Kortex – DLPFC).

Gesunde alte Teilnehmer werden aus der Allgemeinbevölkerung rekrutiert. Teilnehmer mit subjektivem kognitiven Rückgang (SCD) werden aus der Neuropsychologie/Alzheimer-Krankheitsbewertungseinheit und der Neurorehabilitationseinheit der IRCCS Mondino Foundation rekrutiert. Die Diagnose einer SCD wird auf der Grundlage einer umfassenden neuropsychologischen Beurteilung (kognitive Basisbewertung – T0) gemäß den in der Literatur dargelegten Leitlinien gestellt.

Bei T0 kommen folgende standardisierte Tests zum Einsatz:

• Die globale kognitive Funktion wird mithilfe der Mini-Mental State Examination (MMSE) beurteilt;
• Die kognitive Reserve wird mithilfe des Cognitive Reserve Index Questionnaire (CRIq) bewertet.
• Die Stimmung wird anhand der Geriatric Depression Scale (GDS) beurteilt.

Bei T0 werden den Teilnehmern geübte und nicht geübte Gedächtnisaufgaben (Bottiroli et al., 2013) als Vortests verabreicht:

1. Assoziatives Lernen;
2. Listenlernen;
3. Lernen mit Namen und Gesichtern;
4. Ort des Lernens;
5. Textlernen;
6. Lebensmittellernen;

Teilnehmer, die die Einschluss- und Ausschlusskriterien erfüllten, werden eingeschrieben und nach dem Zufallsprinzip der Versuchsgruppe (strategisches Gedächtnistraining + ACTIVE tDCS) oder der Kontrollgruppe (strategisches Gedächtnistraining + SHAM tDCS) zugeordnet.