Neurostymulacja w rehabilitacji poznawczej w zaburzeniach ze spektrum autyzmu

Zaburzenia ze spektrum autyzmu (ASD) to zaburzenie neurorozwojowe, które ma wiele przyczyn i bardzo niejednorodny stopień. Główne objawy to deficyty w interakcjach społecznych, trudności w komunikacji werbalnej i niewerbalnej, powtarzalne i stereotypowe ruchy oraz ograniczone wzorce zainteresowań. W kontekście rehabilitacji ASD nie ma jak dotąd swoistego leczenia autyzmu, a terapia behawioralna jest najczęściej stosowaną strategią terapeutyczną, ale z wciąż niezadowalającymi wynikami. Wykazano, że przezczaszkowa stymulacja prądem stałym (tDCS) jest obiecującą techniką w leczeniu różnych zaburzeń, w tym ASD. TDCS składa się z sygnałów elektrycznych emitowanych przez dwie elektrody w różnych obszarach skóry głowy, zgodnie z celem badania. Prąd anodowy obniża próg odpalania neuronów znajdujących się w korze mózgowej (czyli zwiększa spontaniczne odpalanie tych neuronów), natomiast prąd katodowy podwyższa próg odpalania neuronów (czyli hamuje aktywność te neurony). Uznając mechanizmy neuroplastyczności za fundamentalne w przetwarzaniu poznawczym, tDCS staje się obiecującym narzędziem w rehabilitacji neuropsychologicznej w leczeniu objawów autystycznych. Wcześniejsze badania z wykorzystaniem spektroskopii rezonansu protomagnetycznego (H-MRS) wykazały niższe poziomy N-acetyloasparaginianu (NAA, markera funkcji mitochondriów i gęstości neuronów) w lewym DLFPC (F3) pacjentów autystycznych w porównaniu z osobami zdrowymi. Odkrycia sugerują, że dysfunkcja lewego DLFPC może być składową patogenezy autyzmu. Takie aspekty mogą wyjaśniać, dlaczego neurostymulacja anodowa w F3 może poprawić skuteczność leczenia autyzmu poprzez korzystny wpływ na procesy poznawcze związane z aktywnością DLFPC, takie jak uwaga i pamięć, funkcje wykonawcze i poznanie społeczne. Poznanie społeczne można rozumieć jako proces neurobiologiczny, który ułatwia interpretację znaków społecznych, prowadząc jednostki do zachowań adaptacyjnych. W tej perspektywie przeprowadzono badania wykorzystujące nieinwazyjne techniki neuromodulacyjne jako obiecujące narzędzia do promowania neuroplastyczności społecznej, to znaczy modulacji funkcjonalnych i strukturalnych substratów układu nerwowego związanych z poznaniem społecznym, mającym na celu bardziej adaptacyjne interakcje społeczne. W tym sensie niniejsze badanie jest kontrolowanym, podwójnie ślepym, randomizowanym badaniem klinicznym, którego celem jest ocena skuteczności anodowego tDCS w aspektach poznania społecznego dzieci z łagodnym ASD. Biorąc pod uwagę, że tDCS może modulować aktywność neuronów u pacjentów z ASD, co zostało przedstawione jako obiecujące narzędzie w promowaniu neuroplastyczności społecznej, postawiono hipotezę, że uczestnicy leczeni prądem aktywnym będą prezentować lepsze wyniki w testach poznania społecznego niż ci poddani sesjom z symulowanym prądem . Uczestnicy leczeni prądem aktywnym będą wykazywać mniejszą liczbę i czas trwania fiksacji w śledzeniu gałki ocznej podczas wykonywania testu rozpoznawania ekspresji emocjonalnej niż osoby poddane sesjom z prądem symulowanym. Ponadto procesy poznawcze, takie jak funkcje wykonawcze, są niezbędne dla poznania społecznego, ponieważ umożliwiają jednostce angażowanie się w społecznie istotne działania, podejmowanie decyzji i zachowań w celu osiągnięcia celów. Deficyty w poznaniu społecznym oraz funkcjonowaniu wykonawczym zostały uznane za kluczowe elementy zrozumienia i funkcjonowania osób z ASD. Postawiono więc hipotezę, że uczestnicy leczeni prądem czynnym będą prezentować lepsze wyniki w testach funkcji wykonawczych niż poddani zabiegom z prądem symulowanym. Uczestnicy leczeni prądem aktywnym będą wykazywać mniejszą liczbę i czas trwania fiksacji podczas badania przesiewowego oka w teście funkcji wykonawczych niż osoby poddane symulowanym sesjom bieżącym. Biorąc pod uwagę, że nie było wcześniejszych danych na temat wpływu tDCS na pacjentów z ASD przy użyciu pierwotnej miary wyniku niniejszego badania, formalne obliczenie wielkości próby nie było możliwe; w związku z tym oszacowano, że włączenie 20 pacjentów byłoby rozsądnym podejściem do badania eksploracyjnego. Pacjenci są rekrutowani z powołania rehabilitantów multidyscyplinarnych ośrodków rehabilitacji czasowej lub trwałej niepełnosprawności i globalnych zaburzeń rozwojowych w Paraíba w Brazylii. Dzieci, u których zdiagnozowano ASD zgodnie z DSM-V, zostaną losowo przydzielone do dwóch grup, jednej z aktywną stymulacją (1,5 mA), a drugą z pozorowanym prądem, w której anoda zostanie umieszczona nad lewą grzbietowo-boczną korą przedczołową (F3), podczas gdy katoda (elektroda odniesienia) zostanie umieszczona w prawym obszarze nadoczodołowym. Interwencja będzie stosowana przez 5 kolejnych dni przez 20 minut. Co więcej, wszyscy otrzymają Trening Poznania Społecznego wraz z neurostymulacją w celu zwiększenia umiejętności społecznych u dzieci z ASD. Aby kontrolować działania niepożądane, rejestrowane będą zgłoszenia pacjentów, u których wystąpiło uczucie swędzenia, mrowienia, pieczenia, bólu głowy lub innego dyskomfortu (1 brak, 2 łagodne, 3 umiarkowane lub 4 silne), wraz z określeniem, czy działanie to może być związane z stymulacja w skali Likerta; od 1 (brak związku) do 5 (silnie powiązany).

Opisowe i wnioskowe analizy statystyczne będą wykonywane za pomocą SPSS (Pakiet Statystyczny dla Nauk Społecznych), wersja 20. Projekt analiz statystycznych opiera się na wcześniejszych badaniach literaturowych dotyczących randomizowanych i kontrolowanych placebo badań klinicznych z użyciem tDCS. Analiza zamiaru leczenia zostanie zastosowana z metodą przeniesienia ostatniej obserwacji w przypadku pacjentów, którzy rozpoczynają leczenie i przechodzą co najmniej 1 sesję. W ten sposób do analizy zostaną włączeni wszyscy uczestnicy, także w przypadku rezygnacji z kuracji przed jej zakończeniem. Przyjęta zostanie jako poziom istotności p <0,05.

Statystyki opisowe zostaną wykorzystane do opisania cech klinicznych i socjodemograficznych, a także pierwszorzędowych i drugorzędowych wyników każdej grupy w T0. Grupy zostaną porównane za pomocą testu t-Studenta dla zmiennych ciągłych lub chi-kwadrat dla zmiennych kategorycznych.

Ocena i skuteczność tDCS we wszystkich zmiennych pierwszorzędowych i drugorzędowych wyników zostanie zbadana za pomocą mieszanej dwuczynnikowej ANOVA, powtarzanych pomiarów, jednej zmiennej zależnej i dwóch zmiennych niezależnych, jednej wewnątrzgrupowej (czas, z 3 poziomami, T0, T2 i T3) oraz pomiędzy grupami (dwa poziomy: aktywny, pozorowany). Analizy kowariancji (ANCOVA) zostaną wykorzystane do zidentyfikowania istotnych różnic między grupami przy użyciu wyników T0 jako zmiennych towarzyszących. Ponadto działania niepożądane zostaną przeanalizowane za pomocą testu chi-kwadrat.

Liniowa regresja logistyczna zostanie wykorzystana do zidentyfikowania predyktorów odpowiedzi. Zmiennymi niezależnymi są: tDCS aktywny i pozorowany, zmiennymi predykcyjnymi, analizowanymi pojedynczo, będą: wiek i nasilenie objawów. Pacjenci zostaną poddani trzem ocenom funkcji poznawczych: na początku badania, w 2. tygodniu (po stymulacji) i 1 miesiąc później. Działania niepożądane będą obliczane podczas każdej sesji. Dlatego niniejsze badanie kliniczne ma na celu zbadanie połączonego wpływu przezczaszkowej stymulacji prądem stałym i treningu poznania społecznego na poprawę umiejętności społecznych dzieci z ASD.