小児ADHDに対する非侵襲的脳刺激

神経形成プロセスに対する外的影響は、疾患の機能改善、特に皮質機能の改善に使用される可能性があります。 脳活動に影響を与え、外部からの介入によって行動能力を着実に向上させる可能性は、長い間神経科学者を魅了してきました。 これらの技術の 1 つである経頭蓋電気刺激 (tES) は、基礎研究や臨床応用に大きな可能性を秘めているため、大きな関心を集めています。 現在の研究における経頭蓋電気刺激 (tES) には、経頭蓋直流電流刺激 (tDCS) と経頭蓋ランダム ノイズ刺激 (tRNS) の 2 種類の刺激が含まれます。 tES 技術には、一定の弱い直流電流の適用が含まれます (例: 1-2 mA) を皮膚電極インターフェースを介して脳に送り、神経活動を調節する電場を作り出します。 この変調は、陽極刺激後の脱分極 (興奮性) および陰極刺激後の過分極 (抑制性) に向かって極性に依存し、静止膜電位の一時的な変化につながります。 より長い刺激の累積効果は、自発的なニューロン発火率の極性依存の促進または抑制をもたらし、神経調節と見なされます。

tDCS は、活動電位を脱分極することなく、神経細胞の興奮性のサブスレッショルド変調を引き起こします。 tDCS の刺激後の効果は、刺激の持続時間 (数分から数時間まで続く) に依存し、電極の下の領域や、ネットワークの変化によるリモートにも見られます。

tRNS が脳活動に影響を与えるメカニズムは、tDCS とは異なります。 tRNS の配信は、tDCS と同じ機器を使用します。 ただし、tRNS では、両方の電極を使用して、相同な場所で二国間または異なる領域で同時に刺激することができます。 tRNS は、時間とともにランダムに変化する電流で領域を刺激するために使用できます。 このような刺激は、刺激 10 分あたり最大 60 分間持続する興奮性を誘発する可能性があります1。 tRNS の最も有益なタイプは、高周波数 (100 ～ 640Hz) です。

これは、無作為化、二重盲検、プラセボ対照、ADHD の子供を対象としたクロスオーバー研究です。 適格な参加者は、次の 3 つのグループにランダムに割り当てられます。

1. tDCS-プラセボ (偽) グループは、tDCS または一致するプラセボ (偽) のいずれかを次の 5 日間 (毎日 1 セッション) 受けます。 1 週間の休憩の後、コントロール グループと偽のグループの間のクロス オーバーがあります: 1 週目に tDCS を受けた人は偽を受け取り、1 週目に偽を受けた人は 3 週目に tDCS を受けます。
2. 上記と同じ間隔で同じタイプの介入を受けるが、tDCS の代わりに tRNS を使用する tRNS 偽グループ。
3. tDCS-tRNS グループ。 ここでは、上記と同じ介入が同じ間隔で提供されますが、実際の tDCS と実際の tRNS は相殺して提供されます。 これにより、被験者内デザインで異なる治療法を比較したり、被験者間デザインで最初の 2 つのグループの偽刺激に対する効果を比較したりできます。

被験者参加の合計期間は4週間です。 この研究は、ハダサー・ヘブライ大学医療センターの神経認知センターの ADHD クリニックで実施されています。

tDCS: 刺激は、セミドライ 5X5 cm 電極を使用して適用されます。 電流は 0.75mA で、これは以前の子供の tDCS の計算モデリングに基づいており、成人では 1 ～ 1.5 mA に等しいと推定されています。 この決定は、頭皮が薄く、脳脊髄液が少なく、小児集団の頭のサイズが小さいなど、刺激部位の電流分布と密度に影響を与えるパラメータを考慮した後に行われました。 tDCS を使用した同様の投与量は、子供の忍容性が高く、副作用との関連はありませんでした 29。 陽極電極は dlPFC (国際 10-20 システムに基づく F3) の上に配置され、陰極電極は右眼窩上に配置されます。 tRNS: アクティブ tRNS グループの子供は、指定された電極の下に取り付けられたセミドライ 5cm X 5cm 電極を介して、左背外側前頭前皮質 (dlPFC) および右下前頭回 (IFG) に 0.75mA の tRNS (100-640Hz) を受け取ります。国際 10-20 システム (InnoSphere Inc.、ハイファ) に従った tES キャップの位置 (F3、F8)。 左の dlPFC と右の IFG は、実行制御と抑制への貢献に基づいて選択されました。 tRNS は、iPad 認知トレーニング中にセッションごとに 20 分間適用されます。 同様の期間は、tDCS29 を使用する小児科でも使用されています。 子供の以前の tRNS 研究と同様に、tDCS に提供された合理的な理由から、0.75mA を適用します。

シャム: シャム tRNS では、アクティブな tRNS と同じモンタージュを使用します。 シャム tDCS では、アクティブな tDCS と同じモンタージュを使用します。 アクティブ tES と偽 tES の唯一の違いは、偽 tES の場合、電流が 0 から 0.75mA に上昇する 30 秒の後に、アクティブ tES のように 0.75mA で 19 分間刺激が続かないことですが、すぐに 0mA までの 30 秒のランプダウン期間が続きます。 このような方法は、アクティブおよび偽の tES の両方が頭皮の居住により消えるわずかなかゆみ感覚につながるため、刺激条件の効果的な盲目を提供することが示されています。 毎日のセッション中、偽のグループにはそれ以上の刺激は提供されません。

この研究には、7 歳から 12 歳までの 60 人の男児が含まれます。 参加者は、小児科医、一般開業医、教師、心理学者、または親によってクリニックに紹介された子供たちの中から募集されます。