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tDCS - Wissenschaftlicher Hintergrund.
Bis ins 19. Jahrhundert gehen die Versuche zurück, mit Hilfe von elektrischem Strom gezielt psychische Erkrankungen zu behandeln. In den 1880er Jahren beschrieb z.B. der deutsche Psychiater Wilhelm Tigges den Nutzen von transkraniellem Gleichstrom (tDCS) bei Depressionen. In den 1960er Jahren konnten u.a. Lippold und Redfearn den Effekt von tDCS auf Stimmung und motorische Aktivität nachweisen. Mit Aufkommen der Psychopharmaka trat die Erforschung bzw. der Einsatz der tDCS in den Hintergrund. Seit den späten 1990er Jahren wird die tDCS sowohl bzgl. der neurobiologischen Grundlagen als auch bzgl. der klinischen Einsatzmöglichkeiten wieder intensiv untersucht und einige Anwendungen haben sich im klinischen Alltag bewährt.
Die tDCS ist als nicht-invasive Hirnstimulationsmethode gut verträglich mit bis anhin keinen beschriebenen schwerwiegenden Nebenwirkungen. Es werden an zwei Stellen des Kopfes Elektroden (in aller Regel feuchte Schwämme) angebracht und mit Hilfe eines Stimulators ein schwacher elektrischer Gleichstrom von der Anode zur Kathode erzeugt. Im Kortex unter der Anode kommt es dabei zu einer Depolarisation der Nervenzellkörper, was zu einer erhöhten Erregbarkeit führt. Umgekehrt wird im Kortex unter der Kathode die Erregbarkeit gehemmt. Es kann somit gezielt die kortikalen Aktivität im Gehirn moduliert werden.
Bildgebende Untersuchungen konnten z.B. zeigen, dass bei Depressionen Neuronen im linken dorsolateralan präfrontalen Kortex (DLPFC) unteraktviert sind. Legt man die Anode über dem linken DLPFC an, kann die neuronale Aktivität erhöht werden, was einen antidepressiven Effekt hat. Dieses Resultat ist konsistent mit dem antidepressiven Effekt der rTMS, welche ebenfalls über dem linken DLPFC angewendet wird. Je nach Erkrankung können die verwendeten elektrischen Felder gezielt angepasst werden.
Die Anzahl wissenschaftlicher Artikel in renommierten Zeitschriften hat auch bei der tDCS enorm zugenommen. Dies ist eine Auswahl wichtiger Arbeiten:
Lippold OCJ, Redfearn JWT. Mental Changes resulting from the passage of small direct currents through the human Brain. British Journal of Psychiatry 1964 110: 768-772.
Brunoni, AR et al. A systematic review on reporting and assessment of adverse effects associated with transcranial direct current stimulation. Int J Neuropsychopharmacol 2011 Sep;14(8):1133-45.
Tortella, G et al. Transcranial direct current stimulation in psychiatric disorders. World J Psychiatry 2015 Mar 22; 5(1): 88–102.
Bikson, M et al. Safety of Transcranial Direct Current Stimulation: Evidence Based Update 2016. Brain Stimul 2016 Sep-Oct;9(5):641-661.
Brunoni, AR et al. Transcranial direct current stimulation for acute major depressive episodes: meta-analysis of individual patient data. Br J Psychiatry 2016 Jun;208(6):522-31.
Lefaucheur, JP et al. Evidence-based guidelines on the therapeutic use of transcranial direct current stimulation (tDCS). Clin Neurophysiol 2017 Jan;128(1):56-92.