De transcraniële magnetische stimulatie is een niet-invasieve hersenstimulatietechniek waarvan het gebruik de laatste jaren sterk is toegenomen, niet alleen op het gebied van onderzoek, maar ook op klinisch gebied met revalidatie en therapeutische exploratie.
Dit type hersenstimulatietechnieken maakt het mogelijk de hersenactiviteit te moduleren zonder dat het nodig is om door het schedelgewelf te dringen om direct de hersenen te bereiken..
Binnen de hersenstudietechnieken kunnen we verschillende technieken vinden, maar de meest gebruikte zijn transcraniële gelijkstroomstimulatie (tDCS) en, in grotere mate, transcraniële magnetische stimulatie (Vicario et al., 2013)..
Artikel index
Vanwege hun neuromodulatiecapaciteit kunnen deze technieken worden gebruikt voor het onderzoeken en moduleren van verschillende hersenfuncties: motorische vaardigheden, visuele waarneming, geheugen, taal of stemming, met als doel de prestaties te verbeteren (Pascual Leone et al., 2011).
Bij gezonde volwassenen zijn ze over het algemeen gebruikt om corticale prikkelbaarheid te controleren en als neuromodulatietechnieken om hersenplasticiteit te induceren. Het gebruik van deze technieken bij de pediatrische populatie is echter beperkt tot de behandeling van bepaalde ziekten, om beschadigde functies te herstellen (Pascual leone et al., 2011).
Momenteel is het gebruik ervan uitgebreid naar het gebied van psychiatrie, neurologie en zelfs revalidatie, aangezien tal van neurologische en psychiatrische ziekten in de kindertijd en adolescentie veranderingen in de plasticiteit van de hersenen veroorzaken (Rubio-Morell et al., 2011).
Onder de cognitieve functies die lijken te verbeteren, zijn die veroorzaakt door de ziekte van Parkinson, motorische controle na een beroerte, afasie, epilepsie en depressie, onder andere (Vicario et al., 2013).
Hersenplasticiteit vertegenwoordigt een intrinsieke eigenschap van het centrale zenuwstelsel. Het is essentieel voor het opzetten en onderhouden van hersencircuits, door de aanpassing van structuren en functies in reactie op omgevingsvereisten (Pascual Leone et al., 2011)
De hersenen zijn een dynamisch orgaan dat mechanismen gebruikt zoals potentiëring, verzwakking, snoeien, toevoeging van synaptische verbindingen of neurogenese om de architectuur en circuits aan te passen, waardoor nieuwe vaardigheden kunnen worden verworven of zich kan worden aangepast na een blessure. Het is een essentieel mechanisme voor het vermogen om te leren, te onthouden, te reorganiseren en te herstellen van hersenschade (Rubio-Morell et al., 2011).
Het bestaan van atypische plasticiteitsmechanismen kan echter de ontwikkeling van pathologische symptomen impliceren. Overmatige plasticiteit of hyperplasticiteit impliceert dat hersenstructuren onstabiel zijn en dat functionele systemen die essentieel zijn voor optimaal cognitief functioneren, kunnen worden aangetast..
Aan de andere kant, het tekort aan plasticiteit of hypoplasticiteitHet kan schadelijk zijn voor de aanpassing van ons gedragsrepertoire aan de omgeving, dat wil zeggen dat we ons niet kunnen aanpassen aan de veranderende milieueisen (Pascual Leone et al., 2011)
Een bijgewerkte kijk op de etiologie van psychiatrische stoornissen relateert deze veranderingen aan stoornissen in specifieke hersencircuits, in plaats van als focale structurele veranderingen of in neurotransmissie (Rubio-Morell, et al., 2011).
Daarom kunnen hersenstimulatiemethoden uiteindelijk interventies mogelijk maken op basis van de modulatie van plasticiteit, vanwege hun vermogen om langetermijnveranderingen teweeg te brengen en zo de situatie van elk individu te optimaliseren (Pascual leone, et al., 2011)
Transcraniële magnetische stimulatie is een focale, pijnloze en veilige procedure (artikel Rubio-Morell, et al). Vanwege zijn neuromodulatiecapaciteit is het in staat om tijdelijke veranderingen teweeg te brengen op het niveau van hersenplasticiteit door de modificatie van corticale prikkelbaarheidstoestanden (Rubio-Morell et al., 2011).
Het is een procedure die wordt gebruikt om elektrische stromen te creëren in discrete gebieden, door de toepassing van snelle en veranderende elektromagnetische pulsen, op de hoofdhuid van het individu met een koperen spoel die wordt aangesloten.
Het elektromagnetische veld dringt door de huid en de schedel en bereikt de hersenschors om veranderingen in neuronale prikkelbaarheid te beïnvloeden..
De apparaten die worden gebruikt bij de toepassing van transcraniële magnetische stimulatie en magnetische velden zijn gevarieerd. Over het algemeen gebruiken stimulatoren stimulatiespoelen van verschillende vormen en maten die op het oppervlak van de hoofdhuid worden gebruikt.
De spoelen zijn gemaakt van koperdraad die is geïsoleerd met een plastic mal. De meest gebruikte spoelvormen zijn de ronde en de achtvormige spoel (handmatige manolo).
Deze techniek is gebaseerd op het principe van elektromagnetische inductie van M. Faraday, waaruit een magnetisch veld dat, afhankelijk van de tijd, een snelle oscillatie vertoont, een kleine intracraniële elektrische stroom kan opwekken in de neuronen van de onderliggende hersenschors. ..
De gebruikte elektrische stroom is een magnetisch veld dat in een specifiek gebied op de hoofdhuid wordt aangebracht en een elektrische stroom induceert in de hersenschors die parallel is en in tegengestelde richting van de ontvangen richting..
Wanneer de elektrische stimulatiestroom gefocust is op de motorische cortex en een optimale intensiteit wordt gebruikt, zal een motorische respons of motorisch opgewekte potentiaal worden geregistreerd (Rubio-Morell et al., 2011).
Een type transcraniële magnetische stimulatie is repetitief (rTMS), dat bestaat uit het toedienen van verschillende elektromagnetische pulsen die elkaar snel opvolgen. Afhankelijk van de stimulatiefrequentie waarmee deze pulsen worden uitgezonden, zal dit verschillende veranderingen teweegbrengen.
Wanneer dit protocol wordt toegepast, kan het robuuste en consistente reacties bij proefpersonen induceren en leiden tot versterking of verlaging van de amplitudes van motorisch opgewekte potentialen, afhankelijk van de stimulatieparameters..
Een rTMS-protocol, bekend als Theta Burst Stimulation (TBS), bootst de paradigma's na die worden gebruikt om langdurige potentiëring (PLP) en langdurige depressie (DLP) in diermodellen te induceren..
Indien continu toegepast (CTBS), zal de stimulatie potentialen oproepen die een duidelijke afname in amplitude zullen vertonen. Aan de andere kant zullen bij intermitterende toepassing (ITBS) potentialen met een grotere amplitude worden geïdentificeerd (Pascual leone et al., 2011).
Real-time integratie van transcraniële magnetische stimulatie met EEG kan informatie verschaffen over lokale corticale respons en gedistribueerde netwerkdynamiek bij gezonde en zieke proefpersonen..
Het gebruik van transcraniële magnetische stimulatie en MRI als een uitkomstmaat maakt de implementatie mogelijk van een verscheidenheid aan geavanceerde technieken om de connectiviteitsnetwerken tussen verschillende hersengebieden te identificeren en te karakteriseren..
Zo hebben verschillende onderzoeken aangetoond dat de architectuur van hersennetwerken varieert tijdens normale veroudering en abnormaal kan zijn bij patiënten met een verscheidenheid aan neuropsychiatrische aandoeningen zoals schizofrenie, depressie, epilepsie, autismespectrumstoornis of stoornis met een tekort aan aandacht..
Een van de belangrijkste toepassingen van transcraniële magnetische stimulatie is de toepassing ervan om de prestaties of symptomen te verbeteren die worden veroorzaakt door verschillende ontwikkelingsstoornissen, neuropsychiatrische stoornissen of verworven hersenschade die het functioneren van hersenplasticiteit kunnen beïnvloeden..
De pathologie van vaatziekten houdt verband met een hemisferische onbalans, waarbij de activiteit van de beschadigde hemisfeer wordt gecompenseerd door een toename van de activiteit van het contralaterale homologe gebied..
Verschillende onderzoeken met de toepassing van het rTMS-protocol laten het potentieel zien voor de revalidatie van motorische symptomen: toename van de grijpkracht of vermindering van spasticiteit.
Epilepsie is een pathologie waarbij epileptische aanvallen optreden als gevolg van een hyperprikkelbaarheid van de hersenschors.
Een gevarieerd aantal onderzoeken met kinderpatiënten met focale epilepsie heeft een significante vermindering van de frequentie en duur van epileptische aanvallen aangetoond. Deze conclusie is echter niet generaliseerbaar aangezien er geen systematische reductie is bij alle deelnemers..
Aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit is geassocieerd met hypo-activering van verschillende routes, met name in de dorsolaterale prefrontale cortex.
De studie van Weaver et al. Toont een globale klinische verbetering en de resultaten van de evaluatieschalen bij personen met ADHD na de toepassing van verschillende transcraniële magnetische stimulatieprotocollen..
In het geval van een autismespectrumstoornis wordt een toename van de algemene gamma-activiteit beschreven, die verband kan houden met de verschillende aandachts-, taalkundige of werkgeheugenveranderingen die deze personen vertonen.
Verschillende onderzoeken suggereren voordelen van het therapeutische gebruik van transcraniële magnetische stimulatie bij kinderen met ASS. Deelnemers laten een significante verbetering zien in gamma-activiteit, verbetering in gedragsparameters, aandachtsverbeteringen en zelfs een toename in scores gerelateerd aan woordenschatverwerving..
Vanwege het kleine aantal onderzoeken en het gebruik van een verscheidenheid aan stimulatieprotocollen, was het echter niet mogelijk om een optimaal protocol voor therapeutisch gebruik te identificeren..
Depressie bij kinderen en adolescenten lijkt verband te houden met een onbalans in de activering van verschillende gebieden, zoals de dorsolaterale prefrontale cortex en limbische gebieden. Specifiek is er hypoactivering in de linkergebieden, terwijl er rechts hyperactivering van deze structuren is.
De beschikbare onderzoeken suggereren het bestaan van klinische effecten van het gebruik van rTMS-protocollen: vermindering van symptomen, verbetering en zelfs klinische remissie.
In het geval van schizofrenie is enerzijds een toename van de prikkelbaarheid van de linker temporo-pariëtale cortex vastgesteld, geassocieerd met positieve symptomen en anderzijds een afname van de linker prefrontale prikkelbaarheid, gerelateerd aan negatieve symptomen..
De resultaten over de effecten van transcraniële magnetische stimulatie bij pediatrische patiënten vertonen tekenen van een vermindering van positieve symptomen, hallucinaties.
Over het algemeen tonen deze onderzoeken voorlopig bewijs aan voor het potentieel van hersenstimulatietechnieken. Er zijn echter verschillende beperkingen geïdentificeerd, waaronder het schaarse gebruik van stimulatietechnieken, die doorgaans gepaard gaan met ernstige pathologieën of waarbij de farmacologische behandeling geen significant effect heeft..
Anderzijds maken de heterogeniteit van de resultaten en de verschillende gebruikte methodologieën het moeilijk om de optimale stimulatieprotocollen te identificeren.
Toekomstig onderzoek zou onze kennis van de fysiologische en klinische effecten van transcraniële magnetische stimulatie moeten verdiepen..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.