W maju bieżącego roku na łamach prestiżowego czasopisma ”Brain” przedstawiono nowatorskie badana ukazujące możliwość leczenia schizofrenii poprzez nieinwazyjną, przezczaszkową stymulację prądem. Dr Natasza D. Orlow, stojąca na czele grupy badaczy z Londynu, przy użyciu techniki funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) oraz testów behawioralnych zaobserwowała polepszenie mechanizmów pamięci i funkcji wykonawczych po zastosowaniu nowatorskiej techniki stymulacji u osób cierpiących na schizofrenię.

Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) schizofrenia jest ciężką chorobą umysłową, którą dotkniętych jest obecnie więcej niż 21 milionów ludzi na całym świecie. Pomimo zwiększającej się z roku na rok dostępności leków łagodzących objawy tego schorzenia, pozostaje ona nadal w niechlubnej czołówce chorób trudnych do wyleczenia. Pacjenci dotknięci tą chorobą wykazują szereg zaburzeń kognitywnych obejmujących procesy pamięciowe oraz funkcje wykonawcze (aktywność umysłowa sterująca poznaniem). Ma to kluczowy wpływ m.in. na zdolność skupienia uwagi, świadome zachowanie czy też sprawność umysłową. Wszystkie te funkcje ulegają znacznemu upośledzeniu u ludzi cierpiących na schizofrenię. Stopień degeneracji zwiększa się wraz z rozwojem choroby. Dwie meta-analizy wykonane przez niezależne grupy badawcze  (Forbes i wsp., 2009; Minzenberg i wsp., 2009) wykazały, że zaburzenia zarówno procesów pamięciowych, jak i funkcji wykonawczych mają bezpośredni związek z nieprawidłową budową sieci neuronalnych w obrębie zakrętu czołowego przyśrodkowego (ang. medial frontal gyrus, MFG) oraz przedniej części kory obręczy (ang. anterior cingulate cortex, ACC).  Kolejni naukowcy powiązali te dysfunkcje z anormalną budową połączeń neuronalnych w takich regionach mózgu jak kora czołowa i móżdżek (Repovs i wsp., 2011). Istnieje zatem potrzeba stworzenia efektywnej terapii schizofrenii działającej dwutorowo. Z jednej strony wpłynie na złagodzenie lub zminimalizowanie zaburzeń psychicznych. Z drugiej jednak, poprzez zmiany o podłożu molekularnym, realnie wpłynie na przebudowę połączeń neuronalnych w mózgu. Nie należy zapominać o zminimalizowaniu skutków ubocznych stosowanych terapii. Biorąc pod uwagę wszystkie te aspekty, leczenie farmakologiczne  nadal nie jest w stanie temu sprostać.

Od kilku lat wiele nadziei wiąże się z przezczaszkową stymulacją prądem stałym (ang. transcranial direct-current stimulation, tDCS). Pomimo skomplikowanej nazwy jest to bezinwazyjny i bezbolesny zabieg modulujący aktywność mózgu, wpływający na polepszenie funkcji kognitywnych. Metoda ta nie wzbudza dotychczas tyle emocji i kontrowersji co głęboka stymulacja mózgu (ang. deep brain stimulation, DBS). Dokładny mechanizm działania tDCS ni został do końca poznany i wymaga jeszcze dalszych badań. Wstępne analizy wykazują, że niskie natężenia prądów stymulujących redukują hamujący wpływ pracy receptorów GABAergicznych oraz modulują działanie układy glutaminergicznego (poprzez receptory NMDA). Wykorzystanie techniki przezczaszkowej stymulacji prądem dały już pozytywne efekty w grupie osób z chorobami neurodegeneracyjnymi oraz pacjentami psychiatrycznymi (Reinhart i wsp., 2015).

Celem naukowców z Londynu było zbadanie wpływu tDCS na procesy pamięciowe oraz podstawowe funkcje wykonawcze pacjentów ze schizofrenią. Przed przystąpieniem do badań założyli oni, że pierwsze efekty poprawy pamięci mogą być widoczne dopiero po pewnym czasie. Jest to związane z procesami konsolidacji pamięci zachodzącymi w formacji hipokampa. Do badań zostało wybranych 49 praworęcznych pacjentów, którzy spełniali kryteria dla DSM-IV (klasyfikacja zaburzeń psychicznych Amerykańskiego Towarzystwa Psychiatrycznego). Zostali oni poddani szeregowi testów behawioralnych oraz pamięciowych w 8 sesjach w różnych odstępach czasowych. Część z nich otrzymywała niskie, przezczaszkowe natężenia prądu (30 minut, 2mA),  a reszta stymulację pozorowaną (sham). Na 28 osób badanych przeprowadzono badania fMRI zarówno w trakcie stymulacji, jak i dwa tygodnie później.

U osób poddanych tDSC zaobserwowano wzrost aktywności w środkowej części kory czołowej podczas wykonywania zadań pamięciowych (tzw. pamięć robocza).  Efekt ten był pozytywnie skorelowany z poprawą pamięci również po okresie jej konsolidacji. Grupa badanych, która otrzymała stymulację, wykazała także zmniejszoną aktywność w lewej części móżdżku, natomiast żadnych zmian nie odnotowano w zakręcie czołowym przyśrodkowym i korze skroniowej. Ponadto, u pacjentów poddani terapii tDCS dostrzeżono poprawę podczas demonstrowania funkcji wykonawczych, co ściśle wiązało się z zahamowaniem aktywności zarówno móżdżku, jak i przedniej części kory obręczy.

Autorzy badań zdają sobie sprawę z kilku ograniczeń przeprowadzonych przez nich  eksperymentów (chociażby z tego, że część pacjentów była równocześnie leczona klozapiną, która wpływa modulująco na neuroprzekaźniki). Miejmy nadzieję, że z czasem hipotezy postawione przez Dr Nataszę D. Orlow, zostaną potwierdzone przez inne grupy naukowców i rozszerzone o kolejne doniesienia. Jednakże dyskusji nie podlega fakt, że stosowanie przezczaszkowej stymulacji prądem stałym może okazać się pomocnym narzędziem w leczeniu zaburzeń kognitywnych u osób chorych na schizofrenię. Dzięki temu, że tDSC wpływa modulująco na morfologię połączeń międzyneuronalnych (a zatem aktywność poszczególnych regionów mózgu) ma szansę stać się narzędziem w leczeniu także innych chorób o podłożu neurodegeneracyjnym.