経頭蓋直流電流刺激とは?

  経頭蓋直流刺激法(tDCS)は.微弱電流(1~2mA)を用いて大脳皮質ニューロンの活動を調節する非侵襲的な手法である。 頭皮に装着した2つの電極により.大脳皮質に弱く分極された直流電流を流す。  神経生理学の実験では.正極または負極の電極を神経細胞または樹状突起に近づけると神経細胞の発火が増加し.反対に近づけると減少することが示されています。 適切な電極位置により.tDCSは視覚・体性感覚ニューロンや前頭前野ニューロンの興奮性や機能特性を変化させることができ.外側脳室周囲領域の後部を刺激することで言語処理を促進し.運動野や視覚野に適用することで学習過程を促進することが可能です。 このように.tDCSは大脳皮質の機能可塑性の変化を誘発することができる技術です。  脳損傷におけるtDCSの臨床応用:1.運動障害:最近の研究では.脳卒中患者の損傷半球を陽極性tDCSで刺激することにより.患側の手の機能回復を促進できることが示されています。 脳卒中後の機能回復は.損傷した半球と損傷していない半球の両方で.神経ネットワークの活動のバランスに依存します。 損傷した半球の活動を高めることで.機能回復を促進することができるかもしれません。  2.痙性:脳卒中の回復期には.患側大脳半球のS1M1領域の過活動が見られる。tDCSは患側上肢のS1Mlおよびその周辺領域の過活動を抑制し.それによって中枢抑制系と偏心系のアンバランスを変化させて.患側上肢の筋痙性を抑圧するものと考えられる。  3.失語症:神経画像研究により.言語による命名機能の達成には.左前頭葉や側頭葉を含む広範囲かつ複雑な脳神経ネットワークのシステムが動員されることが必要であることが示されています。 左側の言語関連脳領域を陽極性tDCSで刺激すると.患者さんの言語機能が有意に改善されることが研究で示されています。 難易度が高く.重症で希少な言語機能障害の管理において.皮質機能調節にtDCSを合理的に適用することで.従来の治療方法よりも大きなブレークスルーを達成できる可能性があります。  4.認知機能障害:特定の認知リハビリテーション運動は.認知機能障害に大きな効果をもたらしますが.tDCSの応用により.認知機能回復の可能性をさらに引き出すことができます。tDCSはアルツハイマー病(AD)患者の側頭葉領域を刺激し.側頭葉領域の興奮性を高めることによりAD患者の認識・記憶能力の向上が期待されます。 左背外側前頭葉(DLPFC)の陽極性tDCS刺激により.単語対の記憶が有意に改善された。