منابع پایان نامه ارشد درمورد کانونی سازی، بهبود عملکرد، یادگیری حرکتی، پیامدهای بیماری

دانلود پایان نامه ارشد

در بینش ما نسبت به شارش جریان و همچنین برآورد مدلی بر اساس تفاوت فردی به دست بدهد.
اندازه و موقعیت الکترود “بازگرداننده” در توزیع حوزه الکتریکی در داخل مغز تاثیر گذار است. تغییر در موقعیت الکترود بازگرداننده حوزه توزیع جریان الکترود فعال راتغییر می دهد. نتایج مدلسازی از یافته های بالینی مبنی بر اثر مستقیم تغیر موقعیت الکترود بازگرداننده یا اندازه آن حمایت می کنند. برای مثال جابجایی الکترود از پیشانی مقابل به بازوی مقابل می تواند موجب تغییر شارش جریان از نواحی پیش پیشانی به نواحی پشتی مغز گردد. بصورت گسترده تر اما ممکن است نواحی مورد تعدیل به سادگی تنها در زیر ناحیه الکترود فعال قرار نداشته باشند و اثر تحریک به نواحی زیر قشری نیز نفوذ کند (بیکسون390 و همکاران، 2010).

جریان موثر در تحریک با tDCS
شدت جریانی که در اکثر مواقع مورد استفاده قرار میگیرد 1mA است اما در بعضی از مطالعات این میزان تا 2mA افزایش یافته است. قطبیت عامل مهمی در نتیجه تحریک است چراکه تعیین کننده جهت منطقه مرتبط با سلولهای عصبی تحریک شده میباشد. تغییر شدت جریان تزریق شده بوسیله یک عامل معین، موجب تغییر میزان تغیرات در مغز میشود و در توزیع فضایی شدت جریان و جهت منطقه شارش جریان، تغییری ایجاد نمیکند. این تغیر در قطبیت تحریک است که میتواند جهت شارش جریان را تغیر دهد.
داده های پژوهشی که از دامنه وسیعی از بافتهای مختلف بدست آمدهاند، که البته باید با احتیاط به کار برده شوند. این داده ها برآورد کرده اند که میزان هدایت جریان مسیر مخچه-نخاع 79/1S/m391 در دمای 37 درجه سانتیگراد و فرکانس 10 هرتز تا 10 کیلو هرتز می باشد.این میزان برای قشر خاکستری مغز 404/0 S/m در همان دامنه فرکانسی است. هدایت جریان در جمجمه نقش زیادی در این نوع تحریک دارد که میزان آن 0056/0 S/m ارزیابی شده است. پاسخگویی مغز نسبت به جمجمه در هدایت جریان 80:1 است و اخیراً مطالعات بیشتر نسبتهای 40:1 و 20:1 را پیشنهاد کرده اند (روفینی و همکاران، 2013).
زمان تحریک با tDCS
در اکثر مقالات مدت زمان 20 دقیقه برای اثربخشی در ایجاد LTP&LTD ذکر شده است. این اثرات شدیداً وابسته به مدت زمان فاصله بین دوبار کاربرد tDCS میباشد. اگر تحریک دومی در دوره زمانی اثر تحریک اولی انجام شود، ترکیب اثر پس از مداخله این دو واحد تحریک تا بیش از 24 ساعت پس از تحریک tDCS باقی می ماند. متقابلاً فاصله زمانی بین 3 تا 24 ساعته ماندگاری اثر تحریک را از بین میبرد (مونته-سیلوا392 و همکاران، 2013).
تحریک HD-tDCS
tDCS با دقت بالا (HD393) روش مداخله توسعه یافته جدیدی است که در آن از آرایش الکترودهای کوچک که بطور خاصی طراحی شدهاند استفاده میشود. ترکیبهای مختلفی تا کنون آزمایش شده است که قابلیت اصلاح برای تحریک بهینه ناحیه هدف را همچنان داراست. در بین این آرایشهای الکترودی، ترکیب 4*1 از الکترودهای حلقوی که در آن یک الکترود در مرکز ناحیه تحریک و چهار الکترود بازگشتی (جریان) در یک شعاع مشخص اطراف آن قرار دارند بارز می باشد.

شکل 4-2. الکترودگذاری روی سر به روش HD-tDCS
الکترود مرکزی قطبیت تحریک را مشخص میکند که می تواند آند یا کاتد باشد. و الکترودهای اطراف ناحیه تحریک را محدود میکنند. که نشان داده شده نسبت به روشهای متداول تحریک محدوده کمتری را مورد تحریک قرار می دهد که محصور به الکترودهای بازگشتی اطراف آن می باشد. این کانونی سازی وابسته به بافت نیز می باشد. مطالعات بالینی نیز استفاده از این روش کانونی را مورد تائید قرار داده اند. در این روش نیز از جریان تا 2 میلی آمپر با مدت زمان تا 20 دقیقه استفاده می شود (ویلمار394 و همکاران، 2013).

شکل 5-2. محل نصب الکترودها روی نقاط Cz, C3, F3, P3, T3 روی سر بر اساس سیستم 10-20
افزایش کانونی سازی تحریک را می توان با استفاده از الکترودهای حلقوی هم مرکز ایجاد کرد، یا ترکیب پنج الکترود کوچک که چهارتای آنها با شعاع مساوی در اطراف الکترود وسطی قرار گرفته باشد. در این حالت، بهبود در کانونی شدن جریان که ناشی از کاهش فاصله بین الکترودها و افزایش همزمان نفوذ جریان به سر می باشد، بوجود می آید. استفاده از الکترودهای کوچک برای تحریک نیاز به الکترود و ژل مناسب دارد. اخیراً، استفاده از الکترودهای کوچک برای دستیابی به کانونی شدن تحریک و در مقابل استفاده از الکترودهای بزرگتر در کاهش تاثیر بخشی تحریک نشان داده شده است. بنابراین ترکیب دو الکترود در اندازه های مختلف موجب افزایش کانونی شدن در منظقه الکتریکی زیر الکترودی که بزرگتر است نسبت به بقیه الکترودها خواهد شد. با اینهمه، هنوز آشکار نیست شدت جریان چگونه بعنوان تعدیل کننده عملکرد ناحیه الکترود ممکن است باشد (روفینی و همکاران، 2013).

شکل 6-2. مقایسه مدلسازی شارش جریان رو قشر در دو روش تحریک کانونی HD و روش متداول
در هر دو روش tDCS و HD-tDCS افزایش تحریک پذیری با تحریک آندی و کاهش آن با تحریک آندی اتفاق میافتد، در صورتی که تغییرات پلاستیسیته ایجاد شده با تحریک کانونی HD-tDCS ماندگاری اوج اثر با یک بار تحریک حدود 30 دقیقه و ماندگاری اثر تا 2 ساعت را در مقایسه با tDCS را نشان میهد که تقریباً دو برابر می باشد (کائو و بیکسون395 و همکاران، 2012).
نکته قابل توجه در این روش استفاده از الکترود Ag/Agcl که بعنوان الکترود با رسانایی بالا از آن نام برده می شود است. همچنین جریان توسط ژل رسانا که در محفظه پلاستیکی مناسب قرار می گیرد تا روی پوست سر گذاشته شود استفاده می شود (ویلمار و همکاران، 2013).

شکل 7-2. محفظه پلاستیکی، الکترود گذاری و تزریق ژل هادی جریان
در مجموع از مطالعات مدلسازی انتظار می رود که نقش مهمی در توسعه نسلهای جدیدی از فناوری تحریک با روش tDCS داشته باشند. دستگاه tDCS بطور اساسی نسبت به زمانی که از باطری استفاده میشد تغییر چندانی نداشته است. فناوری گذشته قطعاً دارای محدودیتهای است. که شامل کانونی سازی، عمق تحریک، و کنترل ناحیه هدف می شود. برای فائق آمدن براین محدودیتها، استفاده از فناوری آرایش الکترودی مانند HD-tDCS و دیگر روشها مانند نظارت به EEG در حین تحریک و بهینه سازی دوز تحریک و دیگر عوامل پیشنهاد می شود (روسویسکی برنونی و همکاران، 2011).

اثربخشی tDCS در بیماران صرعی
از نظر آسیب شناسی فیزیولوژیک در انواع مختلف صرع، عامل ایجاد حمله، تمایل به ایجاد تشنج با افزایش تحریک پذیری قشر است، که موجب تغییرهای ناقطبی سازی شدید و بالا رفتن احتمال بسامد زیاد و فعالیت همزمانی شدید شبکههای کوچکی از سلولهای عصبی و گسترش غیر نرمال این فعالیتهای آسیب زا در مسیرهایی ارتباطی قشر-قشر و قشر – زیر قشری میشود. سازوکار تولید و گسترش تشنج ها در سطوح سلولی و ملکولی در قسمتهای پیشین این فصل مورد بررسی قرار گرفت. اثربخشی تحریک DC برای کاهش فعالیتهای صرع شکل396 و تشنجهای صرعی در آزمایشهای حیوانی به اثبات رسیده است ( نیچه و پائلوس397، 2009). در آزمایش بر مدلهای حیوانی گزارش شده در دهه 60 میلادی افزایش تحریک پذیری با تحریک مثبت با زمان 5-10 دقیقه، ماندگاری اثر تا 5 ساعت در موشهای صحرایی آلبینو398 نشان از قدمت تحقیقات در این زمینه دارد ( بیندمن399 و همکاران، 1964). در آزمایش بر برشهای هیپوکامپ موش صحرایی400، تحریک ضعیف DC فعالیت صرع شکل را در مدل Ca+ وابسته به قطبیت تحریک در طول تحریک DC از بین میبرد. در آزمایشهای روی موش صحرایی مرده تاثیرات مشابهی مانند: تحریک کاندی روی قشر حسی حرکتی که آستانه ایجاد تشنج را افزایش می دهد. در صورتیکه افزایش تحریک پذیری آندی با tDCS بدون تاثیر بوده است. این افزایش آستانه تشنج وابستگی به شدت جریان و تا حدود 90 دقیقه بعد از تحریک ماندگاری دارد. و شدت تاثیر در حد داروهای ضد صرعی برآورد شده است.
یکی از اولین مطالعات مقدماتی تاثیر tDCS در کاهش فعالیت صرع شکل و بسامد تشنجها در انسان که بر روی بیماران با صرع مقاوم به دارو با صرع کانونی ناشی از ناهنجاری رشدی قشر401 توسط فرگینی402 و همکاران در سال 2006 انجام شد، مطالعه دوسوکور با گروه تحریک نما و چینش تصادفی، تحریک کاتدی یک بار برای 20 دقیقه با شدت جریان 1 میلی آمپر رو کانون منطقه صرع زا صورت گرفت. بعد از تحریک tDCS بسامد تخلیه های الکتریکی صرع شکل بصورت قابل ملاحظه ای کاهش یافت. علاوه براین، یک ماه بعد از تحریک، تعداد تشنجهای صرعی کاهش داشته که در مقایسه با گروه کنترل که تفاوتی نشان ندادند قابل ملاحظه می باشد( نیچه و پائلوس، 2009).
اخیراً تحریک غیر تهاجمی مغز از روی جمجمه( tDCS) که می تواند تحریک پذیری مغز را تغیر دهد، بعنوان یک روش درمانی جدید برای کنترل صرع معرفی شده است. کنترل تشنجهای صرعی با تحریک کاتدی tDCS سازوکاریست که برای بیماران با صرع مقاوم به دارو پیشنهاد شده است. در یک مطالعه که در آن یک بیمار دختر 11 ساله که بصورت کانونی در قشر مغز دارای نواحی با شکل غیر نرمال در نیمکره مغزش بود و تشنجهای کنترل نشده ماهانه حداقل 8 بار داشته است. الکترود کاتد tDCS بر روی نقطه میانی P4 و T4 در سیستم 10-20 بر روی ناحیه غیر نرمال ثبت شده در EEG بیمار، از روی سر قرار داده شد و جریان 2 میلی آمپر به مدت 20 دقیقه در روز، در دو تا پنج روز در دوهفته صورت گرفت. در دوماه بعد از تحریک تعداد تشنجها به 6 رسیده و مدت زمان هر تشنج نیز کاهش یافت. بعد از دو ماه بار دیگر همین دستور کار استفاده شد و مشاهده شد که در دوماه بعد از مرحله دوم درمان تنها یک تشنج رخ داده است. که در مقایسه با 8 تشنج مرحله قبل از تحریک بسیار قابل توجه می باشد (سون-ون یوک403 و همکاران، 2011).

اثر بخشی tDCS در بهبود عملکردهای شناختی
اختلالات شناختی یکی از رایجترین پیامدهای بیماریهای عصب-شناختی است، بویژه در بیماریهایی که موجب از دست دادن و تخریب و اختلال در عملکرد سلولهای عصبی میشوند (مانند آنچه در ابتدای فصل در مورد صرع گفته شد). شواهدی از تاثیر بعضی از آموزشهای شناختی404 در بازتوانی405 شناختی در این بیماران بدست آمده است. پژوهشهای بسیاری بر این حقیقت تاکید دارند که مداخله در فعالیت قشر مغز، بوسیله تحریک قشر، میتواند اثرات مثبتی بر عملکرد کوتاه مدت شناختی و ارتقاء ظرفیت بازتوانی این بیماران داشته باشد. با در نظر گرفتن این موضوع، شواهد اولیه حاکیست که تحریک قشر نقش مهمی در درمان زبان-پریشی، نادیده انگاری یک طرفه406 و دیگر اختلالات شناختی دارد. سازوکارهایی هستند که انتظار میرود تاثیر TMS و tDCS بر روی عملکردهای شناختی را توجیه کنند. همه آنها منعکس کننده تاثیر بالقوه این روشها در ارتقاء توانایی فرد در بازآموزی یا کسب توانایی یادگیری برای انجام تکالیف رفتاریست. این سازوکارهای مطبوع هنوز بصورت کامل شناخته نشدهاند اما اکثرشان در ارتباط با فعالسازی مسیرهای مختلف در مغز یا بازداری پاسخهای ناسازگارانه در تولید یک رفتار هستند. اصلاح فعالیت مغز ممکن است کمکی برای بازآموزی، بوسیله تسهیل عملکرد منطقهای یا سرکوبی فعالیت اختلال ساز در نواحی دیگر مغز نیز بشود. با وجود وعدههای این یافته های اولیه، تا به امروز کاربرد نظام مندی از این روشها در تحقیقات بازتوانی-عصبی گزارش نشده است. با در نظر گرفتن مزیتهای بالقوه اینگونه مداخلات، مطالعات آتی باید استفاده از جمعیت بزرگی از بیماران، دورههای درمانی طولانی مدت، یا ترکیب چندین راهبرد بازتوانی را مد نظر قرار دهند. تحریک الکتریکی مغز از روی جمجمه یک فرصت جذاب در زمینه بازتوانی شناختی است که آشکارا پژوهشهای زیادی را در آینده میطلبد (مینواسی407 و همکاران، 2008).
شایان ذکر است که tDCS میتواند پردازشهای شناختی را بدون عوارض جانبی مشهودی دستخوش تغیر کند. جریان مستقیم ضعیف قادر است یادگیری حرکتی را در نمونههای انسانی افزایش دهد. تحریک قشر پیش پیشانی نیز بدون خطر بوده و میتواند موجب روانی تولید کلام در نمونههای انسانی گردد. تحریک آندی tDCS در قشر پیش پیشانی میتواند یادگیری احتمالات را

پایان نامه
Previous Entries منابع پایان نامه ارشد درمورد تفاوت جنسی، فیزیولوژی، دو قطبی، بهبود عملکرد Next Entries منابع پایان نامه ارشد درمورد حافظه کاری، بیمارستان، سنجش عملکرد، متغیر مستقل