Transcraniële wisselstroomstimulatie voor de verbetering van het episodisch geheugen bij gezonde oudere volwassenen

Geheugenklachten zijn een veel voorkomend symptoom bij subjectieve cognitieve achteruitgang, milde cognitieve stoornissen en de ziekte van Alzheimer. Het episodisch geheugen en de ziekte van Alzheimer zijn inderdaad zeer gevoelig voor veroudering. Veel hersengebieden worden actief als we ons een gebeurtenis uit het verleden herinneren. De precuneus, onderdeel van het posterieure systeem van het standaardmodusnetwerk, is geïdentificeerd als een centraal knooppunt voor het ophalen van episodisch geheugen en een centraal knooppunt bij verschillende psychiatrische en neurologische aandoeningen, zoals de ziekte van Alzheimer. Er zijn consequent leeftijdsgerelateerde veranderingen gevonden in de netwerkconnectiviteit in de standaardmodus, die zich voordoen in de achterste gebieden en met de vermindering van de connectiviteit tussen het voorste en achterste subnetwerk. Er is ook ontdekt dat veroudering geassocieerd is met verminderde functionele connectiviteit in de precuneus en het posterieure cingulaat van het standaardmodusnetwerk. Bovendien vertoont γ-aminoboterzuur (GABA), dat een essentiële rol speelt bij het reguleren van de hersenactiviteit en het moduleren van het standaardmodusnetwerk, een afname gedurende het normale verloop van het ouder worden, bij milde cognitieve stoornissen en de ziekte van Alzheimer. Er werd ook een verband vastgesteld tussen cognitieve achteruitgang en het disfunctioneren van de remmende activiteit van GABAergische interneuronen, met name parvalbumine-positieve interneuronen, die een rol spelen bij de controle van lokale circuits, hersennetwerken en geheugenverwerking. Parvalbumine-interneuronen zijn de snel piekende interneuronen die de gammafrequentie genereren en behouden. Gammaband is in verband gebracht met het coderen en ophalen van episodisch geheugen. Er zijn verstoringen van gamma-oscillaties waargenomen bij gezond ouder worden, milde cognitieve stoornissen en de ziekte van Alzheimer.

Door deze functionele connectiviteitsveranderingen te identificeren, kunnen niet-invasieve neuromodulatietechnieken een nieuwe strategie bieden voor het verbeteren van cognitieve functies. Transcraniële wisselstroomstimulatie (tACS) is een vorm van niet-invasieve hersenstimulatie die de corticale activiteit moduleert door zwakke, oscillerende elektrische stromen op de cortex toe te passen via twee of meer hoofdhuidelektroden. Door gebruik te maken van wisselstromen is het mogelijk het ritmische patroon van de elektrofysiologische activiteit van de hersenen te simuleren. tACS kan interageren met neuraal vuren op gedragsrelevante frequenties die verband houden met geheugen.

In deze gerandomiseerde, dubbelblinde, schijngecontroleerde, cross-over studie zullen de onderzoekers evalueren of stimulatie met gamma-tACS op de precuneus het episodisch geheugen bij gezonde oudere volwassenen kan verbeteren.

Deelnemers worden gerandomiseerd in twee groepen in een verhouding van 1:1, en de volgorde van toediening van beide interventies (d.w.z. gamma-tACS of schijnvertoning) zal voor alle deelnemers in evenwicht worden gebracht. De stimulatie wordt na 1 week omgekeerd (crossover-fase) (wash-out). Deelnemers zullen worden geëvalueerd met neuropsychologische tests (AVLT en FNMT) en neurofysiologische metingen van functionele connectiviteit (rs EEG).