Wprowadzenie
Uwzględnianie uprzedzeń uwagi w stosunku do negatywnych bodźców emocjonalnych jest zjawiskiem, które odgrywa kluczową rolę w rozwoju, postępie i utrzymaniu się różnorodnych zaburzeń afektywnych, w tym depresji i stanów lękowych. Osoby z wysokim poziomem podstawowego lęku często wykazują większą podatność na takie uprzedzenia. Kluczowym elementem w zrozumieniu tego mechanizmu jest szlak przedsionkowo-amygdalarny w mózgu, który obejmuje aktywność ciała migdałowatego i kory przedczołowej. Wzmożona aktywacja ciała migdałowatego zwiększa reakcje na bodźce związane z zagrożeniem, natomiast kora przedczołowa odgrywa rolę w regulacji uwagi oraz tłumieniu negatywnych emocji. Deficyty w regulacji tego szlaku mogą prowadzić do zwiększonego uprzedzenia uwagi wobec bodźców negatywnych. Ostatnie badania z użyciem nieinwazyjnej stymulacji mózgu, jak przezczaszkowa stymulacja prądem stałym (tDCS) czy przezczaszkowa stymulacja szumem losowym (tRNS), koncentrowały się na poprawie funkcji regulacyjnych kory przedczołowej. tRNS, nowatorska forma stymulacji charakteryzująca się wymiennymi prądami o losowej intensywności, może przynieść korzyści dzięki mechanizmowi rezonansu stochastycznego, zakładającego wzmocnienie reakcji neuronalnych. Celem niniejszego badania było porównanie skuteczności tRNS i tDCS w odniesieniu do redukcji uprzedzeń uwagi wobec negatywnych bodźców emocjonalnych u osób o podwyższonym poziomie lęku. Hipotezowano, że tRNS okaże się bardziej efektywne niż tDCS w redukcji takich uprzedzeń, a uczestnicy z wyższym poziomem lęku i większym uprzedzeniem uwagi zauważą największe korzyści z interwencji.
Populacja badana i metodologia
Badanie objęło 32 młodych mężczyzn w wieku od 18 do 30 lat, charakteryzujących się umiarkowanym lub wysokim poziomem lęku. Kryteria włączenia obejmowały praworęczność oraz poziom lęku oceniany za pomocą Inwentarza Stanu i Trwałości Lęku (STAI-JYZ). Wykluczono osoby z niskim poziomem lęku, historią neurologicznych lub psychiatrycznych zaburzeń oraz te, które nie spełniały kryteriów bezpieczeństwa dla przezczaszkowej stymulacji elektrycznej (np. obecność implantów metalowych, rozrusznika). Każdy uczestnik, zgodnie z podwójnie ślepą metodą randomizacji, został losowo przypisany do jednego z trzech różnych warunków stymulacji: tRNS, tDCS lub placebo, zachowując co najmniej 7-dniowy odstęp pomiędzy sesjami dla uniknięcia efektów przeniesienia. Badanie było zgodne z zasadami Deklaracji Helsińskiej, uzyskało zgodę odpowiednich komisji etycznych oraz zostało zarejestrowane w krajowej bazie klinicznych rejestrów medycznych w Japonii (UMIN000052202). Przed rozpoczęciem badania każdy uczestnik podpisał świadomą zgodę na udział, zgodnie z wytycznymi konsolidacji standardów raportowania prób (CONSORT).
Charakterystyka metodyki
Każdy uczestnik wziął udział w trzech sesjach, podczas których stosowano różne formy stymulacji: tRNS, tDCS i placebo. tRNS zastosowano na lewą przednią korę przedczołową (DLPFC) z użyciem prądu o przypadkowej amplitudzie, co miało na celu wzmocnienie działania kory poprzez mechanizm rezonansu stochastycznego. Badania sugerują, że tRNS lepiej wpływa na kontrolę uwagi i pamięci roboczej niż tDCS, dlatego intensywność i czas trwania stymulacji w obu warunkach ustawiono na 2 mA przez 20 minut, zgodnie z wcześniejszymi badaniami skuteczności neuromodulacji. Również tDCS skierowano na lewą DLPFC, zakładając, że wzrost pobudliwości pola kory pozytywnie wpłynie na redukcję uprzedzeń uwagi. Podczas każdej sesji uczestnicy byli proszeni o wykonanie zadań zwanych emocjonalnym zadaniem Stroopa twarzy (EFCST), w którym mieli reagować na kolor obrazków twarzy o różnych wyrazach emocjonalnych. Do procedury użyto bazy danych AIST Facial Expression Database, szczególnie twarzy wyrażających obrzydzenie jako bodźców negatywnych, neutralnych twarzy jako punktu odniesienia oraz twarzy gniewnych jako kontroli.
Wyniki
Analiza wariancji wykazała istotny efekt grupy, gdzie tRNS istotnie zmniejszyło uprzedzenie uwagi w porównaniu z warunkiem placebo. Uczestnicy, którzy poddani byli tRNS, wykazali znacząco niższe wyniki w zadaniu EFCST w porównaniu do warunku placebo, co wskazuje na większą skuteczność tej formy stymulacji w redukcji uprzedzeń uwagi wobec negatywnych bodźców emocjonalnych. W analizie nie wykryto istotnych różnic pomiędzy tDCS a placebo ani pomiędzy tDCS a tRNS. Co istotne, tRNS osiągnęło wartość Cohen’s d = 0.72 w porównaniu z placebo, co świadczy o umiarkowanym efekcie wielkości [1].
Badano także związki między zmianami w uprzedzeniu uwagi, poziomem lęku oraz całkowitym wymiarem podstawowego lęku (STAI). Chociaż nie wykazano istotnych korelacji między zmianami uprzedzenia uwagi i wynikami STAI, zauważono pozytywne skojarzenia sugerujące, że osoby z wyższym początkowym uprzedzeniem wykazywały większe redukcje uprzedzeń po stymulacji. W analizie regresji liniowej uwzględniającej warunki tRNS i tDCS oraz ich wpływ na uzyskane zmiany, nie wykazano istotnych różnic w stokach regresji pomiędzy tRNS a tDCS, co może sugerować podobny wpływ obu metod na poziom uprzedzenia od wyjściowego poziomu [1].
Dyskusja
Badanie to dowiodło skuteczności tRNS w zmniejszaniu uprzedzenia uwagi wobec negatywnych bodźców emocjonalnych, potwierdzając tym samym lepsze efekty tej metody w porównaniu z tradycyjnym tDCS. Znaczące zmniejszenie uprzedzenia uwagi uzyskane za pomocą tRNS można przypisać mechanizmowi rezonansu stochastycznego, który wzmaga odpowiedzi neuronalne w szerszych obszarach korowych, promując synchronizację aktywności mózgu. tDCS, choć skuteczne w pewnych kontekstach klinicznych, nie wykazało podobnych efektów w tej populacji badawczej, co może wynikać z roli takich czynników jak zdrowy stan uczestników, których aktywność kory przedczołowej nie była znacząco obniżona jak u pacjentów klinicznych z zaburzeniami lękowymi [1].
Ograniczenia
Pomimo uzyskanych wyników, badanie to ma pewne ograniczenia. Po pierwsze, brak dowodów neurofizjologicznych, takich jak EEG czy fMRI, uniemożliwia rzetelne skorelowanie zmian behawioralnych z aktywnością mózgową. Po drugie, uczestnicy badania odnotowali większą świadomość stymulacji w warunku tDCS, co mogło wprowadzać oczekiwania wpływające na interpretację różnic między grupami. Ponadto, ograniczenie zbadania tylko mężczyzn o umiarkowanym do wysokiego poziomu lęku uogólnia się na wagę konieczności przeprowadzenia badań w szerszych populacjach, w tym u kobiet oraz osób z bardzo wysokim lub niskim poziomem lęku, włączając klinicznie istotne populacje [1].
Wnioski
Konkludując, obecne badanie dostarczyło dowodów na modyfikujący wpływ tRNS na uprzedzenia uwagi wobec negatywnych bodźców emocjonalnych u osób o podwyższonym poziomie lęku. Rezultaty sugerują, że choć związki pomiędzy efektywnością tRNS i zakresem wyjściowego uprzedzenia mogą wymagać dalszej walidacji, tRNS może mieć zastosowanie jako podejście neuromodulujące zarówno u zdrowych, jak i klinicznych populacji. Efekty tego typu stymulacji powinny być dalej badane w celu określenia ich użyteczności klinicznej oraz trwałości [1].