Wykonalność jednoczesnego tDCS i skomputeryzowanej grywalnej pamięci krótkotrwałej (ACTTDCS-FG)

Choroba Alzheimera (AD) jest najczęstszą chorobą neurodegeneracyjną powodującą demencję. Najczęstszą postacią AD jest idiopatyczna AD lub AD o późnym początku, która zazwyczaj dotyka osoby w wieku powyżej 65 lat. U osób będących nosicielami allelu apolipoproteiny (APOE) ε4 ryzyko rozwoju choroby Alzheimera o późnym początku jest zwiększone, a patologię mózgu związaną z AD obserwowano u nosicieli APOE ε4 już w wieku 55 lat.

AD można postrzegać jako kontinuum, w którym patofizjologiczny proces chorobowy rozpoczyna się w mózgu na wiele lat przed wystąpieniem jawnych objawów. Zatem u osób, które nie mają żadnych jawnych objawów, mogą występować oznaki biomarkerów AD we krwi, płynie mózgowo-rdzeniowym lub na skanach mózgu. Osoby z początkową patologią mózgu w chorobie Alzheimera, ale bez widocznych objawów, można sklasyfikować jako „przedkliniczną chorobę Alzheimera”. Noszenie allelu APOE ε4 zwiększa ryzyko rozwoju patologii mózgu w chorobie Alzheimera 2-4-krotnie.

Jednym z najczęstszych objawów poznawczych w AD jest upośledzenie pamięci, takie jak upośledzenie pamięci krótkotrwałej (STM). Subtelne zaburzenia pamięci, w tym w STM, można wykryć nawet w przedklinicznej postaci AD za pomocą czułych testów pamięci. Dlatego STM może stanowić odpowiedni cel, który pomoże zachować funkcjonowanie poznawcze jednostki na wcześniejszym etapie procesu chorobowego.

Rezerwa poznawcza to hipotetyczny konstrukt zaproponowany w celu wyjaśnienia niezgodności między obciążeniem patologią AD a dysfunkcjami poznawczymi obserwowanymi u niektórych starszych osób i została zdefiniowana jako zdolność do optymalizacji lub maksymalizacji wydajności poprzez zróżnicowaną rekrutację sieci mózgowych. Badania epidemiologiczne sugerują, że rezerwa poznawcza zwiększa się pod wpływem narażenia na ryzyko w ciągu całego życia, w tym osiągnięć edukacyjnych i zawodowych, a także spędzania czasu wolnego w późnym wieku. Podstawowym założeniem jest to, że te ekspozycje poprawiają plastyczność mózgu. Trening poznawczy wykazał pozytywne skutki w zakresie promowania plastyczności mózgu u osób starszych, a zatem może mieć potencjał do wspierania lub wzmacniania rezerwy poznawczej u osób zagrożonych rozwojem AD w późniejszym życiu.

Sugerowano, że trening poznawczy w połączeniu z innymi technikami zwiększającymi neuroplastyczność jest opcją promującą pozytywne skutki samego treningu poznawczego. Przezczaszkowa stymulacja prądem stałym (tDCS) to nieinwazyjna technika neuromodulacyjna, w której do obszarów korowych dostarczany jest prąd stały o niskim natężeniu w celu ułatwienia lub zahamowania ciągłej, spontanicznej aktywności neuronów. Ponieważ wykazano, że tDCS poprawia STM u zdrowych starszych uczestników, połączenie treningu poznawczego z tDCS może być sposobem na wzmocnienie efektów treningu poznawczego i zwiększenie rezerwy poznawczej. Zatem rozsądne jest zbadanie wykonalności tDCS w celu ulepszenia STM podczas gry komputerowej ukierunkowanej na STM, zaczynając od zdrowych starszych nosicieli allelu APOE ε4, tj. zdrowych starszych osób, które są genetycznie predysponowane do AD, ale poza tym są zdrowe.

Celem tego badania jest zbadanie wpływu tDCS na wydajność pamięci w zadaniu STM opartym na aplikacji u zdrowych starszych nosicieli APOE ε4 w wieku 55–75 lat. Wszyscy uczestnicy zostaną wybrani z istniejącego wewnętrznego rejestru osób, u których badanie krwi potwierdziło już, że są nosicielami APOE ε4. Stymulacja tDCS, czyli stymulacja pozorowana, będzie dostarczana przez zagłówek, gdzie przestrzenne rozmieszczenie elektrod dostarczających stymulację i ich gniazd wykorzystywanych w stymulacji określa obszary i rozproszone sieci stymulowanego mózgu. Uczestnicy najpierw samodzielnie wypróbują zadanie STM oparte na aplikacji, aby się z nim zapoznać. Następnie będą przychodzić w 3 różne dni w ciągu 1–3 tygodni, gdzie ponownie wykonają to samo zadanie STM, przechodząc albo aktywny, albo pozorowany tDCS. Umożliwi to zbadanie, czy aktywny tDCS może poprawić wydajność pamięci w przypadku tego typu złożonych zadań STM u ogólnie zdrowych osób starszych, które są genetycznie predysponowane do AD o późnym początku.