SZKOLENIE SKIEROWANE DO NEUROLOGÓW, PSYCHOLOGÓW, PSYCHIATRÓW, TERAPEUTÓW, LOGOPEDÓW I PEDAGOGÓW
Wyobraź sobie możliwość modulowania pobudliwości konkretnych obszarów mózgu bez użycia igły, elektrody umieszczonej pod skórą głowy lub bez środków farmakologicznych. Do stymulacji wystarczy jedynie słaby prąd elektryczny, podawany przez elektrody umieszczone na powierzchni skóry głowy. Właśnie tak w skrócie można opisać przezczaszkową stymulację elektryczną (tES).
W najnowszym artykule, autorstwa specjalistki neurokognitywistyki Weroniki Redos, przyglądamy się najpopularniejszym metodom tES, ich mechanizmom działania i temu, kiedy i u kogo stymulacja elektryczna mózgu znajduje uzasadnione zastosowanie kliniczne.
tES – jedna nazwa, kilka metod
Termin tES (przezczaszkowa stymulacja elektryczna, z ang. transcranial electrical stimulation) obejmuje grupę metod nieinwazyjnej stymulacji mózgu za pomocą słabego prądu elektrycznego. Najszerzej stosowane i przebadane metody to:
tDCS (przezczaszkowa stymulacja prądem stałym, z ang. transcranial direct current stimulation) – stymulacja prądem stałym z wykorzystaniem elektrody anodowej (zwiększającej pobudliwość korową) lub katodowej (zmniejszającej pobudliwość korową). To najlepiej udokumentowana metoda tES, z dużą liczbą przeprowadzonych badań klinicznych.
tACS (przezczaszkowa stymulacja prądem zmiennym, z ang. transcranial alternating current stimulation) – stymulacja prądem zmiennym o określonej częstotliwości. Jej celem jest modulacja endogennych oscylacji mózgowych (“synchronizacja” z naturalnymi rytmami mózgu) w celu wzmocnienia lub osłabienia określonych pasm aktywności.
tRNS (przezczaszkowa stymulacja szumem losowym, z ang. transcranial random noise stimulation) – stymulacja szumem losowym o szerokim spektrum częstotliwości. Jej mechanizm działania wiąże się ze zjawiskiem rezonansu stochastycznego – losowy szum elektryczny może paradoksalnie wzmacniać słabe sygnały neuronalne i poprawiać przetwarzanie informacji.
Każda z tych metod posiada swoje specyficzne zastosowanie i protokoły, choć łączy je jedno: bezpośrednie działanie na pobudliwość neuronalną poprzez modulację potencjału błonowego komórek nerwowych.
Mechanizm działania tES – plastyczność synaptyczna w praktyce
Zrozumienie mechanizmów tES wymaga krótkiego omówienia pojęcia plastyczności synaptycznej. Mózg nieustannie modyfikuje siłę połączeń między neuronami w procesach znanych jako długotrwałe wzmocnienie synaptyczne (LTP, long–term potentiation) i długotrwałe osłabienie/hamowanie synaptyczne (LTD, long–term depression). LTP wzmacnia połączenia synaptyczne, które pozostawały aktywne w tym samym czasie, stanowiąc kluczowy mechanizm procesów uczenia się i pamięci.
tDCS oddziałuje na te procesy poprzez modulację potencjału spoczynkowego błony neuronu. Stymulacja anodowa subtelnie depolaryzuje neurony, czyniąc je bardziej skłonnymi do wyładowania i ułatwiając indukcję LTP. Stymulacja katodowa działa odwrotnie. Co istotne – efekty stymulacji nie są ograniczone wyłącznie do czasu jej trwania. Dobrze zaplanowane sesje mogą prowadzić do długotrwałych zmian pobudliwości korowej, co ma kluczowe znaczenie w neurorehabilitacji.
Działanie tACS opiera się natomiast na synchronizacji neuronów z zewnętrznym rytmem. Jeśli częstotliwość stymulacji pokrywa się z endogenną oscylacją mózgową, stymulacja może wzmacniać lub osłabiać ten rytm. Mechanizm ten ma związek z STDP (spike–timing dependent plasticity) – rodzajem plastyczności uzależnionym od precyzyjnego momentu emisji impulsów neuronalnych.
Kwalifikacja do tES i jej bezpieczeństwo
tES jest uznawana za metodę nieinwazyjną i bezpieczną, gdy jest stosowana zgodnie z obowiązującymi protokołami. Prąd używany w tDCS mieści się zazwyczaj w zakresie 1–2 mA, pozostając poniżej progu bólowego. Metaanalizy obejmujące tysiące sesji nie odnotowały dotychczas wystąpienia poważnych skutków ubocznych stymulacji z wykorzystaniem tES.
Mimo to kwalifikacja pacjenta do tES ciągle wymaga uwagi specjalisty. Do bezwzględnych przeciwwskazań należą, między innymi:
Metalowe implanty wewnątrzczaszkowe,
Stymulatory i aktywne implanty neurologiczne,
Nieustabilizowana farmakologicznie padaczka,
Ciąża (brak wystarczających danych dotyczących bezpieczeństwa stymulacji u ciężarnych).
Należy również pamiętać, iż efekty tES mogą różnić się pomiędzy pacjentami. Czynniki takie jak anatomia czaszki i mózgu, wyjściowa pobudliwość kory, przyjmowane leki czy stan poznawczy pacjenta mogą istotnie wpływać na wynik stymulacji. Właśnie dlatego dobór protokołu i indywidualizacja podejścia mają tak duże znaczenie w praktyce klinicznej.
Czego pacjent może oczekiwać od tES
tES nie jest metodą, po której pacjent wychodzi z gabinetu z natychmiastową i spektakularną poprawą funkcjonowania. Jest metodą uzupełniającą, najlepiej działającą wtedy, gdy jest łączona z treningiem poznawczym, rehabilitacją ruchową lub innymi formami terapii. Stymulacja otwiera “okno plastyczności”, w którym mózg jest bardziej podatny na naukę i reorganizację. To, co się w tym oknie dzieje, zależy od tego, jakie formy aktywności towarzyszą stymulacji.
Dla specjalistów pracujących z pacjentami neurologicznymi i psychiatrycznymi tES staje się coraz częściej stosowanym narzędziem – zarówno ze względu na dostępność aparatury, jak i rosnącą bazę dowodów naukowych. Zrozumienie jej mechanizmów i ograniczeń jest kluczem do skutecznej stymulacji.
tES – nieinwazyjna stymulacja, która otwiera mózg na zmiany
Przezczaszkowa stymulacja elektryczna to metoda, która łączy przystępność wykonania z realnym wpływem na plastyczność mózgu. Jej skuteczne stosowanie wymaga jednak solidnego zrozumienia mechanizmów neurobiologicznych, zasad doboru protokołów i indywidualnego podejścia do pacjenta.
Jeśli chcesz poszerzyć swoją wiedzę o metodach tES i ich zastosowaniach, zapraszamy do zapoznania się z ofertą szkoleniową AKSON Centrum Edukacji.
WIEDZA, KTÓRA POMAGA
AUTORKA: Weronika Redos – specjalistka neurokognitywistyki, autorka współpracująca z AKSON Centrum Edukacji
Bibliografia
Agboada, D., Vicario, C. M., & Wischnewski, M. (2025). Editorial: Transcranial electrical stimulation (tACS, tDCS, tRNS) in basic and clinical neuroscience: current progress and future directions. Frontiers in human neuroscience, 19, 1640565. https://doi.org/10.3389/fnhum.2025.1640565
Agboada, D., Zhao, Z., & Wischnewski, M. (2025). Neuroplastic effects of transcranial alternating current stimulation (tACS): from mechanisms to clinical trials. Frontiers in human neuroscience, 19, 1548478. https://doi.org/10.3389/fnhum.2025.1548478
Barbati, S. A., Podda, M. V., & Grassi, C. (2022). Tuning brain networks: The emerging role of transcranial direct current stimulation on structural plasticity. Frontiers in cellular neuroscience, 16, 945777. https://doi.org/10.3389/fncel.2022.945777
Bikson, M., Grossman, P., Thomas, C., Zannou, A. L., Jiang, J., Adnan, T., Mourdoukoutas, A. P., Kronberg, G., Truong, D., Boggio, P., Brunoni, A. R., Charvet, L., Fregni, F., Fritsch, B., Gillick, B., Hamilton, R. H., Hampstead, B. M., Jankord, R., Kirton, A., Knotkova, H., … Woods, A. J. (2016). Safety of Transcranial Direct Current Stimulation: Evidence Based Update 2016. Brain stimulation, 9(5), 641–661. https://doi.org/10.1016/j.brs.2016.06.004
Vogeti, S., Boetzel, C., & Herrmann, C. S. (2022). Entrainment and Spike-Timing Dependent Plasticity – A Review of Proposed Mechanisms of Transcranial Alternating Current Stimulation. Frontiers in systems neuroscience, 16, 827353. https://doi.org/10.3389/fnsys.2022.827353
Wu, P. J., Huang, C. H., Lee, S. Y., Chang, A. Y. W., Wang, W. C., & Lin, C. K. (2024). The distinct and potentially conflicting effects of tDCS and tRNS on brain connectivity, cortical inhibition, and visuospatial memory. Frontiers in human neuroscience, 18, 1415904. https://doi.org/10.3389/fnhum.2024.1415904