ارزیابی تحریک جریان مستقیم فراجمجمه‌ای در افزایش توجه متمرکز با استفاده از پتانسیل‌های وابسته به رخداد

مقدمه: توجه یک فرآیند شناختی چند بعدی است. تحریک جریان مستقیم فرا جمجمه‌ای (tdcs) روشی موثر در بهبود توجه است. هدف اصلی این تحقیق، ارائه شاخصی مناسب برای ارزیابی تاثیر تحریک جریان مستقیم فراجمجمه‌ای در بهبود توجه افراد سالم با استفاده از مولفههای فرکانسی پتانسیل‌های وابسته به رخداد مغزی (erp) است. مواد و روش‌ها: در این مطالعه 13 فرد (6 مرد و 7 زن، با میانگین سنی 4/5 ± 24/53 سال) شرکت کردند. ابتدا از شرکت کنندگان خواسته شده است که پرسشنامه های توجه asrs (adult adhd selfreport scale)، افسردگی بک و اضطراب اسپیلبرگر را تکمیل کنند. همزمان با ثبت سیگنال مغزی (19 کاناله)، از آزمودنی ها خواسته شده است در آزمون iva (integrated visual and auditory) شرکت کنند. این آزمون دارای 500 تحریک است که شامل 125 تحریک شنیداری هدف، 125 تحریک دیداری هدف، 125 تحریک شنیداری غیر هدف و 125 تحریک دیداری غیر هدف می باشد، که به مدت 13 دقیقه به طول می انجامد. بعد از ثبت سیگنال الکتروانسفالوگرام (eeg)، قشر پشتی جانبی پیش پیشانی (dlpfc) نیم کرۀ چپ افراد با استفاده از tdcs با جریان یک میلی آمپر به مدت 20 دقیقه تحریک شده است. دورۀ تحریک پنج روز متوالی بوده است. به منظور تحلیل داده ها، پس از حذف نویز و آرتیفکت ها، با استفاده از روش میانگین گیری سنکرون مولفه های erp استخراج شده اند. سپس برای هر نوع تحریک، ویژگی های حوزۀ فرکانس از مولفه های erp استخراج شده است. بین درصد تغییرات ویژگی ها و نتایج آزمون iva قبل و بعد از اعمال tdcs همبستگی گرفته شده است. یافته ها: نتایج نشان داده است، انرژی باند بتا بعد از اعمال tdcs به طور معنی داری افزایش داشته است. علاوه بر این در کانالfp1 بین انرژی باند بتا و خطای آمیشن شنیداری همبستگی معناداری مشاهده شده است. نتیجه گیری: تحریک tdcs باعث کاهش خطای آمیشن و افزایش انرژی بتا در تحریک شنیداری و در نتیجه بهبود توجه متمرکز شده است. به منظور ارزیابی تاثیر tdcs در بهبود توجه افرادی که دارای نقص توجه شنیداری هستند، تحقیقات بیشتری لازم است.

Assessment of the Effect of Transcranial Direct Current Stimulations (tDCS) in Focused Attention Enhancement Using Event-Related Potentials

Introduction: Attention is a multidimensional cognitive process. Transcranial direct current stimulation (tDCS) is an effective approach for the improvement of attention. Using Eventrelated potentials (ERP) frequency components, the main goal of this study was to develop an attention index to assess improvement of attention in healthy people by applying tDCS. Materials and Methods: 13 subjects (6 males and 7 females, with mean age 24.53 ±4.5 years) participated in this study. First, participants were asked to fill out the Adult ADHD selfreport scale, Beck #39;s depression, and Spielberger anxiety questionnaires. Simultaneous to recording their brain signals (19 channels), subjects were asked to participate in the Integrated visual and auditory (IVA) test. This test entails 500 stimulations, which include 125 auditory targets, 125 visual targets, 125 auditory nontarget, and 125 visual nontarget stimulations lasting for 13 minutes, after recording the electroencephalogram (EEG), the Dorsolateral Prefrontal Cortex (DLPFC) in subjects #39; left hemisphere is stimulated using tDCS, with 1mA current for 20 minutes. The stimulation period was 5 consecutive days. To analyze the data, after removing noise and artifacts, ERP components were extracted using synchronous averaging. Then frequency domains feature in every stimulation type were extracted from ERP components. Correlation between percentage changes and the subject #39;s IVA test results were calculated before and after applying tDCS. Results: The result showed that Beta energy significantly increased after applying tDCS. Furthermore, a significant correlation was observed between beta energy and auditory omission error in FP1 channel. Conclusion: tDCS decreases omission error and increases beta energy in auditory stimulation, which then leads to the improvement of focus attention. Further studies are needed to assess the effect of tDCS on the improvement of attention in auditory attention deficit.