Il team riabilitativo:

dottor Marco Boido

La tDCS

La stimolazione transcranica con correnti dirette (o transcranial Direct Current Stimulation, tDCS) è una tecnica di stimolazione cerebrale non invasiva capace di indurre cambiamenti funzionali nella corteccia cerebrale.

Essa consiste nell’applicazione sullo scalpo di due elettrodi (anodico e catodico) eroganti una corrente continua di bassa intensità (tra 1 e 2 mA) non percepibile dal soggetto stimolato, in grado di attraversare lo scalpo e influenzare le funzioni neuronali.

Poiché tale metodica è in grado di indurre modificazioni dell’eccitabilità cerebrale che persistono a lungo dopo la sua applicazione, essa trova possibile impiego in tutte le condizioni patologiche caratterizzate da una alterazione focale dell’eccitabilità cerebrale.

La semplicità di tale tecnica, l’assenza di effetti collaterali e la persistenza degli effetti indotti la rendono un’interessante prospettiva per il trattamento di diverse patologie neurologiche e neuropsichiatriche. Infatti il trattamento permette, senza procurare dolore o fastidio al paziente, una buona percentuale di miglioramento dei stintomi.

La tDCS e' una metodica già in uso presso alcuni ospedali universitari con scopi diagnostici e come strumento per la ricerca.

Gli studi condotti su pazienti con demenza di Alzheimer hanno dimostrato che il training di riabilitazione neuropsicologica associato a tDCS migliora significativamente la capacità di accesso lessicale e riconoscimento visivo dei pazienti (Cotelli et al.,2006). Applicando la tDCS alle aree della corteccia motoria primaria è possibile migliorare la velocità e il consolidamento dell’apprendimento procedurale (Tecchio et al.,2010). La tDCS ha mostrato un’utilità anche nell’incrementare significativamente la capacità di working memory (Fregni et al.,2005).

Esistono ad oggi in tutto il mondo solo due Centri che si occupano a livello sperimentale dell'uso di tDCS nelle demenze, uno negli Stati Uniti e uno in Italia, l'IRCCS di Brescia. Quest'ultimo, dimostrando anche in questo ambito la vitalità della ricerca AFaR, è l'unico che è pervenuto a pubblicazioni scientifiche, che mostrano il potenziale terapeutico delle tecniche di stimolazione cerebrale nella neuroriabilitazione cognitiva negli Alzheimer.

Meccanismi di azione a livello sinaptico

La tDCS induce una polarizzazione che è troppo debole per elicitare potenziali d’azione nei neuroni. Comunque, essa è in grado di modificare efficacemente le risposte corticali evocate e il livello di attività post-sinaptica dei neuroni corticali, presumibilmente inducendo un cambiamento nell’eccitabilità neurale intrinseca (come mostrato da studi sull’animale: Bindman et al., 1979; Bindman et al., 1962; 1964; Purpura and McMurtry, 1965). I cambiamenti indotti da una singola sessione di tDCS sono reversibili (come per la TMS), durano da pochi minuti a più di un’ora e sono dipendenti dai recettori N-Metil D-Aspartato (NMDA) (Ridding and Ziemann, 2010). I risultati di TMS e tDCS sono quindi simili per quanto riguarda i neuromodulatori coinvolti: gli effetti della tDCS scompaiono dopo la somministrazione di un antagonista dei recettori NMDA (Liebetanz et al., 2002; Nitsche et al., 2003). Bloccare i canali del Na+ e stabilizzare il potenziale di membrana elimina gli effetti della stimolazione anodica sia a lungo che a breve termine (Liebetanz et al., 2002; Nitsche et al., 2003).

Trattamento dei deficit cognitivi

La tDCS ha dimostrato lo stesso potenziale della rTMS nel trattamento di disordini neurologici come dolore cronico, malattia di Parkinson, deficit motori ed epilessia, (Miniussi e Vallar, 2011; Miniussi et al., 2008; Celnik et al., 2009; Fregni and Pascual-Leone, 2007; Harris-Love and Cohen, 2006). Recentemente è stato mostrato che una singola sessione tDCS può migliorare i deficit di attenzione visuospaziale in pazienti con neglect in seguito ad ictus (Sparing et al., 2009), le abilità di denominazione nell’afasia vascolare (Baker et al., 2010) e la memoria di riconoscimento nella demenza di Alzheimer (Ferrucci et al., 2008).

I meccanismi neurali responsabili dei miglioramenti cognitivi indotti dalla tES sono principalmente sconosciuti e per questo motivo è necessario approfondire la ricerca in questo campo. In sintesi, le NIBS hanno mostrato di essere in grado di indurre modificazioni della plasticità corticale che possono durare anche oltre la fine del periodo di stimolazione. Considerato questo potenziale, esiste un crescente interesse nell’applicazione di queste tecniche in ambito terapeutico, per ridurre i deficit cognitivi in pazienti con stroke e con disordini neurodegenerativi.