Ste vedeli, da v možganih najdemo kemične in električne sinapse?
Pravimo, da imajo elektro-kemične lastnosti.
Članek v reviji Nature navaja, da ti dve vrsti sinaptičnega prenosa tesno sodelujeta in da ima njuna medsebojna interakcija verjetno pomembne patološke posledice. 👀
Kako Alpha-Stim torej doseže svoje učinke?
Stran je namenjena tako laični kot tudi strokovni javnosti.
ALPHA-STIM PRIPOMOČEK
Alpha-Stim je neinvazivni kranialni elektroterapevtski stimulator (CES), kar pomeni, da brez poseganja v telo blagodejno učinkuje na kranialne (možganske) živce. Ker jih 10 od 12 izvira iz možganskega debla, je to tudi primarno mesto stimulacije. Alpha-Stim signal torej najprej potuje v središče možganov, od tam pa se širi navzven. Ker tok v možgane potuje po obstoječih nevroanatomskih povezavah, nas debelina lobanje sploh ne ovira. Za razliko od podobnih terapij zato zadostuje stimulacija v nežni, mikrotočni obliki. Jakost toka je tako nizka, da je za večino povsem nezaznavna. Ker gre za izjemno varen medicinski pripomoček, se dobi tudi brez recepta. Alpha-Stim ima patentirano obliko pulzirajočega alfa valovanja, ki z izmeničnim tokom smer napetosti med elektrodama dinamično spreminja.
Dejanski prikaz celotnega 10-sekundnega patentiranega cikla:
Kot je razvidno iz zgornjega grafičnega prikaza, Alpha-Stim nastavljeno jakost pravzaprav doseže le v 2 izjemno kratkih časovnih momentih. V veliki večini se jakost giblje okrog ničle oziroma okrog pola. Jakost se vsake toliko sicer nadpovprečno poveča, vendar zgolj za kratek trenutek. Povprečna amplituda je torej tekom 10-sekundnega cikla precej nižja od nastavljene, zato gre, tudi pri najvišje nastavljeni stopnji, za izjemno nizko jakost. Kako je učinkovitost dosežena?
Strokovno o pomenu tehničnih lastnosti
Valovna oblika Alpha-Stim pripomočka je patentirana na globalni ravni. Zavarovana je bila na podlagi izsledkov randomizirane in dvojno slepe študije iz leta 1997[MEH, #1], ki je ugotovila, da občutno izravnavanje EEG spektralne krivulje v možganih, oziroma krivuljo podobno tistim pri zdravih ljudeh brez bolečine, doseže samo okrog 0,5 Hz dinamično spreminjajoča se frekvenca Alpha-Stim pripomočka, ne pa tudi konstantne oziroma popolnoma simetrične frekvence 0,5 Hz, 15 Hz, 500 Hz ali 15.000 Hz. Namreč na zdravem vzorcu je bila predhodno ugotovljena gladko padajoča EEG spektralna krivulja, pri udeležencih z bolečino, povzročeno zaradi nevrodegenerativnih bolezni sklepov, pa jasno vidne nepravilnosti in občutna nazobčenost. Temu je sledila tudi raven bolečine, saj je korelirala z doseženo ravnjo izravnavanja EEG krivulje in bila statistično pomembno nižja le pri Alpha-Stim (-87%, p<0,05). Morda ni presenetljivo, da je po 25 letih, izmed v študiji preučevanih naprav, na trgu obstal samo Alpha-Stim.
Pri usmeritvi gibanja električnega naboja je bilo ugotovljeno, da bipolarna stimulacija (izmenični tok), v primerjavi z monopolarno/unipolarno stimulacijo (enosmerni tok), v okviru ene 20-minutne kranialne elektroterapevtske stimulacije (CES), učinkovitejša za od 65% (pri ACTH in kortizolu) do 130% (pri beta-endorfinih in serotoninu)[MEH, #28]. Tudi klinična primerjava samostojne kranialne elektroterapevtske stimulacije (CES), s samostojno transkranialno stimulacijo enosmernega toka (tDCS), je pri bolnikih z veliko depresivno motnjo pokazala, da je bil samostojni CES učinkovitejši za 40%, tako pri BDI kot BAI subjektivnem kliničnem vprašalniku [KLI, #85]. K temu na primer botruje tudi dejstvo, da je galvanotaksija oziroma elektrotaksija ob bipolarni stimulaciji lahko intenzivnejša kot ob monopolarni.
Nedavna raziskava s stereo-elektroencefalografijo (sEEG), je v globokih možganskih strukturah in-vivo zaznala, da najvišjo jakost električnega polja doseže tista postavitev elektrod (montaža), ki ima na premici med ušesoma najdaljšo bilateralno razdaljo med elektrodama: T7-T8 (10/20 EEG sistem). Že majhne spremembe lahko jakosti globokih električnih polj hitro zmanjšajo. Namreč ugotovljeno je bilo, da če na desni strani montažo elektrode iz lokacije T8 spremenimo na FT10, pri čemer pa na levi elektrodo pustimo na T7, potem bo v desni amigdali prišlo do 30% upada izmerjene jakosti[MEH, #78]. Pri kranialni elektroterapevtski simulaciji (CES), so jakosti, dosežene v globokih strukturah, primerljive tistim, ki jih transkranialna stimulacija z enosmernim tokom (tDCS) doseže v kortičnih plasteh [MEH, #78-80].
Mehanistična Alpha-Stim študija je na podlagi funkcionalne magnetne resonance (fMRI) pokazala, da obe frekvenci, torej tako 0,5 Hz kot 100 Hz, dosežeta kortično deaktivacijo/inhibicijo (zmanjšanje aktivnosti), in sicer v sredici (midline) frontalnega režnja in v parietalnem režnju, kar naj bi prispevalo k pomirjanju. Pri tem pa je le 100 Hz dosegla občutno spremembo povezav s privzetim omrežjem (default-mode network, DFN)[MEH, #21]. Avtorji zaključijo, da imajo lahko že majhne motnje v osciliranju pomemben vpliv na normalno možgansko delovanje v mirovanju. Nedavni raziskavi s stereo-elektroencefalografijo (sEEG), sta na podlagi merilnih sond v globokih možganskih strukturah ugotovili, da nižja frekvenca (1 Hz), v primerjavi z višjo frekvenco (300 Hz), v povprečju povzroči za 11% višjo jakost električnega polja (0,03 V/m več). In-vivo jakosti še posebej začnejo padati po 160 Hz. Standardna Alpha-Stim frekvenca je še nižja od 1 (0,5 Hz), kar botruje k nadpovprečni učinkovitosti [MEH, #77-78].
MIKRO JAKOST JE OPTIMALNA JAKOST
Že leta 1982 je bilo ugotovljeno, da celično energijo poveča le mikro jakost toka in da višje jakosti tega ne zmorejo. Gre za tako imenovani Arndt-Schulzov zakon oziroma medicinski koncept, ki dokazano pravi, da premajhne jakosti nimajo dovolj velikega učinka za zdravljenje, da ga prevelike celo zavirajo in da celjenje spodbujajo zgolj celično biokompatibilne ravni.
Strokovna razlaga in viri
Usmerjeno migracijo v (mikro) električnem polju kaže več vrst celic1. Gre za pojav imenovan galvanotaksija ali elektrotaksija. Na majhna, zunaj povzročena električna polja, se odzovejo tako človeške epitelijske celice iz kože ali roženice, fibroblasti, limfociti, makrofagi, endotelijske celice, kot tudi nevronske celice. Dokazano je še, da uporabljena električna polja vplivajo na migracijo, širjenje ter usmerjanje celične delitve v posameznih celicah in celičnih slojih. Ni presenetljivo, da nepoškodovana človeška koža ohranja notranji električni potencial v višini 20 do 50 milivoltov, kar v povrhnjici ustvarjajo in vzdržujejo aktivne NA/K-ATPazne črpalke. Po poškodbi pri ranjenih celicah ali celičnih plasteh pride do uhajanja ionov, kar vzpostavi gradient napetosti, ki pada proti središču rane.
Celično energijo poveča le mikro jakost toka (< 1 mA)2, zato ni naključje, da Alpha-Stim teh jakosti ne preseže. Mikrotok z jakostjo do 0,50 miliamperov (mA) v tkivih poveča razpoložljivo energijo tudi do 5-krat. Višja stimulacija, navadno uporabljena pri transkutani električni živčni stimulaciji (TENS), pa tega ne zmore. Celo nasprotno, ugotovljeno je bilo, da 5 mA ATP zmanjša. Tok do 0,75 mA na celični ravni pospeši še nastanek in transport aminokislin ter njihovo vgradnjo v proteine kože. Gre za tako imenovani Arndt-Schulzov zakon (Arndt-Schulz law) oziroma potrjeni koncept v medicini, ki pravi, premajhne jakosti nimajo dovolj velikega učinka za zdravljenje, da ga prevelike celo zavirajo, in da celjenje spodbujajo zgolj celično optimalne (biokompatibilne) ravni s hormetičnimi lastnostmi3-7. Izmed novejših raziskav to dokazuje recimo vpliv mikrotočne stimulacije na alopecijo (plešavost), kjer je učinkovitost na spodbujanje proliferacije lasnih celic naraščala do 50 mikroamperov, nato pa hitro začela upadati8. Ker poškodbe tkiv, kot že omenjeno, vplivajo na elektrokemični potencial celic, lahko mikrotok v tkivih učinkuje na različne fiziološke dejavnike, s čimer pospeši sam proces celjenja oziroma zdravljenja9.
Tako mikrotočna stimulacija, na ravni najmanjše Alpha-Stim jakosti, zmanjša bolečine v kolenu in izboljša njegovo funkcionalnost10-11, učinkuje na organizacijo kolagenskih vlaken in s tem na biomehanske lastnosti tetiv12-14, zmanjša vnetni odziv ter pospešuje angiogenezo, osteogenezo, nastanek kolagena in reorganizacijo zunajcelične matrice15-18, poveča celično biosintezo (število hondroblastov in granulocitov) ter pospešuje obnovo hrustanca19-20, izboljša femoralno anteverzijo in držo otrok ter s tem povezane bolečine21, izboljša pa tudi obseg gibljivosti (ROM), fleksijo podkolenske mišice in dorzifleksijo gležnja22. Strokovnjaki bodo najverjetneje pomislili, da so laboratorijski (in vitro) dokazi preiskovanj na živalih (in natura) sicer prepričljivi, a da primanjkuje kliničnih (in vivo) študij na ljudeh. Toda klinične dokaze o učinkovitosti mikrotoka na celjenje in bolečnost najdemo še pri sinusnih23 in migrenskih glavobolih24, ahilovi tetivi25, kolenskem26 in ramenskem sklepu27, vratni hrbtenici28 in bolečinah v spodnjem delu križa29 ter degenerativnih (revmatičnih) obolenjih sklepov30. Nedavno je randomizirana, placebo kontrolirana in dvojno slepa študija mikrotočne kranialne stimulacije (CES) dokazala, da je že 25 mikroamperov (uA) oziroma 0.025 miliamperov (mA) dovolj, da pri bolnikih s tenzijskimi glavoboli, ob zgolj 20-min dnevni stimulaciji, v 2 tednih dosežemo statistično pomembne (p<0,05) klinične učinke na zmanjšanje ravni bolečine (VAS), anksioznosti (HADS-A in GAD7) in depresivnosti (HADS-D in PHQ9)31. Podobno je bilo ob 1-kratni, 10-minutni mikrotočni stimulaciji, najdeno pri dentalni anksioznosti32.
Če se usmerimo na celjenje poškodovane kože, mikrotočna terapija z med 50 in 200 mikroamperi (0,05 – 0,2 mA oziroma stopnje 0,5/5 – 2/5 na pripomočku) je dovolj za stimulacijo celic, ki sintetizirajo medceličnino in kolagen, saj vzpodbudi migracijo dermalnih fibroblastov33-36, deluje protibakterijsko37-38 ter pospeši celjenje in zmanjša raven vnetja, bolečin in strij39-46. Ima estetsko-pomlajevalni učinek47.
Polet tega, da mikrotočna terapija raven različnih vnetnih faktorjev blagodejno zmanjša15,28,40,48-49, pri mišičnih vlaknih ne vpliva le na sestavo in nastanek mišičnih proteinov50, ampak pospešuje tudi obnovo celičnih membran51. Namreč z aktivacijo satelitnih zarodnih (obnovitvenih) celic pospeši regeneracijo poškodovanih skeletnih mišic52-53 in pri starostnikih že po 1 uporabi izboljša nekatere mišične funkcije54. Mikrotočna terapija pri otrdelem vratu bolečine zmanjša zaradi izboljšanja togosti vratne oziroma trapezaste mišice55-56. Učinkuje pa tudi na mišične (miofascialne) bolečine v križu57. Pravzaprav lahko kronično miofascialno bolečino v križu po zgolj 6 uporabah zmanjša za 74%58, kronične nespecifične bolečine v vratu pa že po 1 uporabi za 80% (za vsaj 2 dni)59. Mišične bolečine učinkovito zmanjša še pri boleznih TMJ (temporomandibularnega sklepa)60. Navsezadnje naj dodamo, da lahko mikrotočna stimulacija pri zapozneli mišični bolečini (DOMS), oziroma tako imenovanem musklfibru, poleg na same bolečine vpliva še na telesno kompozicijo in arhitekturne spremembe mišic61-64.
Na podlagi teh dejstev gre logično pričakovati, da bo mikrotočna terapija (MET / MENS: pod 1 mA) klinično učinkovitejša od transkutane električne nevro stimulacije (TENS: od 1 do 60 mA), kar tudi je. Mikrotočna terapija je namreč pri regeneraciji mišic zajcev učinkovitejša od višjih električnih jakosti v katerih deluje TENS65, prav tako je od TENS učinkovitejša pri zmanjšanju kumulativne mišične utrujenosti66. Poleg tega terapiji neposredno primerjata 2 klinični študiji. Pri novejši so raziskovalci uporabili zgornjo mejo mikrotočne terapije, kar ni najbolj optimalno. Vseeno so ugotovili, da pri miofascialnih bolečinah MET učinkuje znatno hitreje in bolje od TENS terapije67. Pri starejši študiji so raziskovalci prav tako uporabili zgornjo mejo MET terapije. Kljub temu so ugotovili, da je pri bruksizmu (nehoteno stiskanje ali škripanje z zobmi), mikrotok na zmanjšanje bolečin in izboljšanje sproščenosti mišic učinkoval znatno bolje od TENS terapije68.
1. Tai, G., Tai, M. & Zhao, M. Electrically stimulated cell migration and its contribution to wound healing. Burn. Trauma 6, (2018).
2. Cheng, N. et al. The Effects of Electric Currents on ATP Generation, Protein Synthesis, and Membrane Transport in Rat Skin. Clinical Orthopaedics and Related Research 264–272 https://journals.lww.com/clinorthop/Citation/1982/11000/The_Effects_of_Electric_Currents_on_ATP.45.aspx (1982).
3. Calabrese, E. J. Hormesis: from mainstream to therapy. J. Cell Commun. Signal. 8, 289–291 (2014).
4. Calabrese, E. J. Hormesis: Path and Progression to Significance. Int. J. Mol. Sci. 2018, Vol. 19, Page 2871 19, 2871 (2018).
5. Asan, M. F., Babu, G. S., Castelino, R. L., Rao, K. & Pandita, V. Applications of Photobiomodulation Therapy in Oral Medicine—A Review. Eur. J. Ther. 27, 177–182 (2021).
6. Barolet, D. Near-Infrared Light and Skin: Why Intensity Matters. Curr. Probl. Dermatology 55, 374–384 (2021).
7. Schirrmacher, V. Less Can Be More: The Hormesis Theory of Stress Adaptation in the Global Biosphere and Its Implications. Biomed. 2021, Vol. 9, Page 293 9, 293 (2021).
8. Hwang, D. et al. Micro-Current Stimulation Has Potential Effects of Hair Growth-Promotion on Human Hair Follicle-Derived Papilla Cells and Animal Model. Int. J. Mol. Sci. 2021, Vol. 22, Page 4361 22, 4361 (2021).
9. Nordenström, B. E. W. Impact of Biologically closed electric circuits (BCEC) on structure and function. Integr. Physiol. Behav. Sci. 1992 274 27, 285–303 (1992).
10. Lawson, D. et al. Efficacy of microcurrent therapy for treatment of acute knee pain: A randomized double-blinded controlled clinical trial. Clin. Rehabil. 35, 390–398 (2021).
11. Rockstroh, G., Schleicher, W. & Krummenauer, F. Der nutzen der während einer stationären anschlussheilbehandlung applizierten mikrostromtherapie bei patienten nach implantation einer knie-totalendoprothese eine randomisierte, klinische studie. Rehabilitation 49, 173–179 (2010).
12. O. Bortolazzo, F. et al. Microcurrent and adipose-derived stem cells modulate genes expression involved in the structural recovery of transected tendon of rats. FASEB J. 34, 10011–10026 (2020).
13. Ahmed, A. F., Elgayed, S. S. A. & Ibrahim, I. M. Polarity effect of microcurrent electrical stimulation on tendon healing: Biomechanical and histopathological studies. J. Adv. Res. 3, 109–117 (2012).
14. Poltawski, L., Johnson, M. & Watson, T. Microcurrent Therapy in the Management of Chronic Tennis Elbow: Pilot Studies to Optimize Parameters. Physiother. Res. Int. 17, 157–166 (2012).
15. Fonseca, J. H. et al. Electrical stimulation: Complementary therapy to improve the performance of grafts in bone defects? J. Biomed. Mater. Res. Part B Appl. Biomater. 107, 924–932 (2019).
16. Zaniboni, E. et al. Do electrical current and laser therapies improve bone remodeling during an orthodontic treatment with corticotomy? Clin. Oral Investig. 23, 4083–4097 (2019).
17. Tangerino Filho, E. P. et al. Effects of microcurrent therapy on excisional elastic cartilage defects in young rats. Tissue Cell 48, 224–234 (2016).
18. Kim, Y.-J. et al. Anti-inflammatory Effects of Low-frequency Stimulator using Superposition of Alternating Microcurrent Wave in the Animal Models. Biomed. Sci. Lett. 27, 99–104 (2021).
19. de Campos Ciccone, C. et al. Effects of microcurrent stimulation on Hyaline cartilage repair in immature male rats (Rattus norvegicus). BMC Complement. Altern. Med. 13, 1–9 (2013).
20. Zuzzi, D. C. et al. Evaluation of the effects of electrical stimulation on cartilage repair in adult male rats. Tissue Cell 45, 275–281 (2013).
21. Ahn, J. K. et al. Therapeutic Effect of Microcurrent Therapy in Children With In-toeing Gait Caused by Increased Femoral Anteversion: A Pilot Study. Ann. Rehabil. Med. 41, 104–112 (2017).
22. Mäenpää, H., Jaakkola, R., Sandström, M. & Von Wendt, L. Does microcurrent stimulation increase the range of movement of ankle dorsiflexion in children with cerebral palsy? https://doi.org/10.1080/09638280410001684046 26, 669–677 (2009).
23. Maul, X. A., Borchard, N. A., Hwang, P. H. & Nayak, J. V. Microcurrent technology for rapid relief of sinus pain: a randomized, placebo-controlled, double-blinded clinical trial. Int. Forum Allergy Rhinol. 9, 352–356 (2019).
24. L. Kirsch, D. Electromedical Treatment of Headaches. Practical Pain Management https://www.stress.org/wp-content/uploads/CES_Research/kirsch-headache.pdf (2006).
25. Chapman-Jones, D. & Hill, D. Novel Microcurrent Treatment is More Effective than Conventional Therapy for Chronic Achilles Tendinopathy: Randomised comparative trial. Physiotherapy 88, 471–480 (2002).
26. Papp, A. & Onton, J. A. Brain Zaps: An Underappreciated Symptom of Antidepressant Discontinuation. Prim. Care Companion CNS Disord. 20, 0–0 (2018).
27. Atya, A. M. Efficacy of Microcurrent Electrical Stimulation on Pain, Proprioception Accuracy and Functional Disability in Subacromial Impingement : RCT. Indian J. Physiother. Occup. Ther. Int. J. 6, 15–18 (2012).
28. McMakin, C. R., Gregory, W. M. & Phillips, T. M. Cytokine changes with microcurrent treatment of fibromyalgia associated with cervical spine trauma. J. Bodyw. Mov. Ther. 9, 169–176 (2005).
29. Shetty, G. M., Rawat, P. & Sharma, A. Effect of adjuvant frequency-specific microcurrents on pain and disability in patients treated with physical rehabilitation for neck and low back pain. J. Bodyw. Mov. Ther. 24, 168–175 (2020).
30. Bertolucci, L. E. & Grey, T. Clinical Comparative Study of Microcurrent Electrical Stimulation to Mid-Laser and Placebo Treatment in Degenerative Joint Disease of the Temporomandibular Joint. http://dx.doi.org/10.1080/08869634.1995.11678054 13, 116–120 (2016).
31. Do, J. K. & Kwon, D. R. Efficacy of cranial microcurrent stimulation in patients with tension-type headache: A prospective, randomised, double-blinded, sham-controlled clinical trial. Int. J. Clin. Pract. 75, e14437 (2021).
32. Balwani, T. R. & Dubey, S. G. Effect of Microcurrent Electrical Stimulation on Two Acupoints to Control Anxiety in Patients Receiving Prosthodontics Treatment. Int. J. Curr. Res. Rev. 13, 218–223 (2021).
33. Silva, D. F. D. et al. Influence of microcurrent on the modulation of remodelling genes in a wound healing assay. Mol. Biol. Rep. 48, 1233–1241 (2021).
34. Uemura, M. et al. Monophasic Pulsed 200-μA Current Promotes Galvanotaxis With Polarization of Actin Filament and Integrin α2β1 in Human Dermal Fibroblasts. Eplasty 16, e6 (2016).
35. Sugimoto, M. et al. Optimum microcurrent stimulation intensity for galvanotaxis in human fibroblasts. http://dx.doi.org/10.12968/jowc.2012.21.1.5 21, 5–10 (2013).
36. Yoshikawa, Y. et al. Monophasic Pulsed Microcurrent of 1–8 Hz Increases the Number of Human Dermal Fibroblasts. Prog. Rehabil. Med. 1, 20160005 (2016).
37. Daeschlein, G. et al. Antibacterial activity of positive and negative polarity low-voltage pulsed current (LVPC) on six typical Gram-positive and Gram-negative bacterial pathogens of chronic wounds. Wound Repair Regen. 15, 399–403 (2007).
38. Ashrafi, M. et al. Electrical stimulation disrupts biofilms in a human wound model and reveals the potential for monitoring treatment response with volatile biomarkers. Wound Repair Regen. 27, 5–18 (2019).
39. Ofstead, C. L., Buro, B. L., Hopkins, K. M. & Eiland, J. E. The impact of continuous electrical microcurrent on acute and hard-to-heal wounds: a systematic review. https://doi.org/10.12968/jowc.2020.29.Sup7.S6 29, S6–S15 (2020).
40. Sonnewend, D., R Oliveira, J. L., Nicolau, R. A., Zângaro, R. A. & T Pacheco, M. T. AVALIAÇÃO DO EFEITO DA MICROTERAPIA CELULAR (MICROCORRENTES) SOBRE O PROCESSO INICIAL DA CICATRIZAÇÃO DE FERIDAS EM RATOS.
41. Gabriel, A., Sobota, R., Gialich, S. & Maxwell, G. P. The use of targeted microcurrent therapy in postoperative pain management. Plast. Surg. Nurs. 33, 6–8 (2013).
42. Nair, H. K. R. Microcurrent as an adjunct therapy to accelerate chronic wound healing and reduce patient pain. https://doi.org/10.12968/jowc.2018.27.5.296 27, 296–306 (2018).
43. Ibrahim, Z. M., Waked, I. S. & Ibrahim, O. Negative pressure wound therapy versus microcurrent electrical stimulation in wound healing in burns. https://doi.org/10.12968/jowc.2019.28.4.214 28, 214–219 (2019).
44. Korelo, R. I. G. et al. Microcurrent application as analgesic treatment in venous ulcers: a pilot study. Rev. Lat. Am. Enfermagem 20, 753–760 (2012).
45. A. Lima, V. & F. de Sousa, M. The electrolifting as an alternative in the treatment of stretch marks. Rev. Científica Multidiscip. Núcleo do Conhecimento 11, 67–78 (2019).
46. Kelly, A., Raman, G. & Todd, T. Treatment of Chronic Post Surgical Pain Using Micro-current Point Stimulation Applied to C-Section Scars. OBM Integr. Complement. Med. 2019, Vol. 4, Page 1 4, 1–1 (2019).
47. Shin, J. W. et al. Molecular Mechanisms of Dermal Aging and Antiaging Approaches. Int. J. Mol. Sci. 2019, Vol. 20, Page 2126 20, 2126 (2019).
48. Miguel, M. M. V. et al. Microcurrent electrotherapy improves palatal wound healing: Randomized clinical trial. J. Periodontol. 92, 244–253 (2021).
49. Mendonça, J. S., Neves, L. M. G., Esquisatto, M. A. M., Mendonça, F. A. S. & Santos, G. M. T. Comparative study of the application of microcurrent and AsGa 904 nm laser radiation in the process of repair after calvaria bone excision in rats. Laser Phys. 23, 035605 (2013).
50. Zickri, M. B. Possible Local Stem Cells Activation by Microcurrent Application in Experimentally Injured Soleus Muscle. Int. J. Stem Cells 7, 79–86 (2014).
51. Ohno, Y. et al. MENS-associated Increase of Muscular Protein Content Via Modulation of Caveolin-3 and TRIM72. Physiol. Res. 265–273 (2019) doi:10.33549/physiolres.933992.
52. Fujiya, H. et al. Microcurrent Electrical Neuromuscular Stimulation Facilitates Regeneration of Injured Skeletal Muscle in Mice. J. Sports Sci. Med. 14, 297 (2015).
53. Ohno, Y. et al. Microcurrent electrical nerve stimulation facilitates regrowth of mouse soleus muscle. Int. J. Med. Sci. 10, 1286–1294 (2013).
54. Kwon, D. R. et al. Short-term microcurrent electrical neuromuscular stimulation to improve muscle function in the elderly: A randomized, double-blinded, sham-controlled clinical trial. Med. (United States) 96, (2017).
55. Kwon, D. R. & Park, G. Y. Efficacy of microcurrent therapy in infants with congenital muscular torticollis involving the entire sternocleidomastoid muscle: A randomized placebo-controlled trial. Clin. Rehabil. 28, 983–991 (2014).
56. Park, J. W., Kwak, J., Lee, S. & Lee, S. Microcurrent electrical neuromuscular stimulation to improve myofascial neck pain and stiffness. Ann. Phys. Rehabil. Med. 61, e108 (2018).
57. McMakin, C. R. Microcurrent therapy: a novel treatment method for chronic low back myofascial pain. J. Bodyw. Mov. Ther. 8, 143–153 (2004).
58. McMakin, C. R. Microcurrent therapy: a novel treatment method for chronic low back myofascial pain. J. Bodyw. Mov. Ther. 8, 143–153 (2004).
59. Armstrong, K., Gokal, R., Chevalier, A., Todorsky, W. & Lim, M. Microcurrent Point Stimulation Applied to Lower Back Acupuncture Points for the Treatment of Nonspecific Neck Pain. J. Altern. Complement. Med. 23, 295–299 (2017).
60. Zuim, P. R. J., Garcia, A. R., Turcio, K. H. L. & Hamata, M. M. EVALUATION OF MICROCURRENT ELECTRICAL NERVE STIMULATION (MENS) EFFECTIVENESS ON MUSCLE PAIN IN TEMPOROMANDIBULAR DISORDERS PATIENTS. J. Appl. Oral Sci. 14, 61 (2006).
61. Lambert, M., Marcus, P., Burgess, T. & Noakes, T. D. Electro-membrane microcurrent therapy reduces signs and symptoms of muscle damage. Med. Sci. Sport. Exerc. 34, 602–607 (2002).
62. Curtis, D., Fallows, S., Morris, M. & McMakin, C. The efficacy of frequency specific microcurrent therapy on delayed onset muscle soreness. J. Bodyw. Mov. Ther. 14, 272–279 (2010).
63. Naclerio, F. et al. Effectiveness of combining microcurrent with resistance training in trained males. Eur. J. Appl. Physiol. 119, 2641–2653 (2019).
64. Naclerio, F. et al. Effects of adding post-workout microcurrent in males cross country athletes. https://doi.org/10.1080/17461391.2020.1862305 21, 1708–1717 (2021).
65. Young, P. G. et al. Low-intensity microcurrent therapy promotes regeneration of atrophied calf muscles in immobilized rabbits. J. Biomed. Res. 2019, Vol. 33, Issue 1, Pages 30-37 33, 30–37 (2019).
66. Kang, D. H., Jeon, J. K. & Lee, J. H. Effects of low-frequency electrical stimulation on cumulative fatigue and muscle tone of the erector spinae. J. Phys. Ther. Sci. 27, 105–108 (2015).
67. Saranya, B. et al. Comparison of Transcutaneous Electric Nerve Stimulation (TENS) and Microcurrent Nerve Stimulation (MENS) in the Management of Masticatory Muscle Pain: A Comparative Study. Pain Res. Manag. 2019, (2019).
68. Rajpurohit, B., Khatri, S. M., Metgud, D. & Bagewadi, A. Effectiveness of transcutaneous electrical nerve stimulation and microcurrent electrical nerve stimulation in bruxism associated with masticatory muscle pain – A comparative study. Indian J. Dent. Res. 21, 104 (2010).
1) POVEČANJE KOGNITIVNIH SPOSOBNOSTI 🧠
Že ena uporaba Alpha-Stim naprave poveča zbranost, po najemu pa lahko učinki na inteligenčni količnik trajajo še leto in pol. Ugotovljeno je bilo izboljšanje sposobnosti učenja, klinično pomemben vpliv na kognicijo pa bil najden celo po možganski kapi.
Strokovna razlaga in viri
Vsak nov ali konflikten izziv zahteva koordinirano izvedbo širokega nabora kognitivnih operacij, ob čemer procesiranje informacij potrebuje hiter in prožen odziv ter uspešno filtracijo motenj. Kranialni živci so edinstvene nevromodulacijske tarče, kar se kaže z učinki na kliničnem, vedenjskem in kognitivnem področju. Zato ni presenetljivo, da Alpha-Stim terapija izboljša sposobnost kognitivnega nadzora, kar podpre odpravo napak ter oblikovanje novih vedenj. Kognitivni nadzor ima pomembno vlogo pri večini psihiatričnih in nevrodegenerativnih bolezni, saj razlikuje med obvladovanjem enakih simptomov med posamezniki, soočenimi z enako vrsto bolezni. Pri depresiji so kognitivne funkcije pomembno poškodovane predvsem na področju pozornosti, spomina, psihomotorične hitrosti, hitrosti procesiranja, izvršilnih procesov, učenja in preklapljanja med procesi ter dejavnostmi. Z boljšim kognitivnim nadzorom lahko bolje nadzorujemo svoje ravnanje in ga tarčno usmerjamo k cilju ozdravitve. Pri tem imajo poleg kranialnih živcev svojo vlogo še bazalni gangliji in prefrontalna skorja. Kako Alpha-Stim učinkuje še ni povsem znano, najverjetneje pa gre za že dokazano kombinacijo povečane ravni nevroprenašalcev, povečane sinhronizacije med hemisferama in modulacijo kortiko-striato-talamo-kortikalne zanke (CSTC), ki je še posebej indicirana pri hiperkinetičnih motnjah ter motnjah koncentracije (ADD in ADHD).
Alpha-Stim ima kar 8 raziskav, ki dokazujejo vpliv na kortiko-striato-talamo-kortikalno zanko (CSTC loop). Te vključujejo sindrom nemirnih nog (N=48), motnjo pozornosti (ADD, N=23), motnjo pozornosti s hiperaktivnostjo (ADHD, N=90 in N=58), Tourretov sindrom (N=45 in N=21) in tike (N=42 in N=69). 4 so observacijske, 4 pa randomizirane. Vse dokazujejo statistično pomembne učinke (p<0,05). Omenjena zanka je 1 izmed 2 nevronskih struktur, ki uravnavata občutke užitka in zadovoljstva. Patofiziološko delovanje te zanke se povezuje še s hipokinetičnimi motnjami, kot sta Parkinsonova in Huntingtovona bolezen, ter hiperkinetičnimi motnjami, predvsem obsesivno kompulzivno motjo (OCD) in motnjo pozornosti s hiperaktivnostjo (AHD), ki ju pogosto spremljajo tiki in Tourretov sindrom. Učinkovanje Alpha-Stim na CSTC zanko je bilo torej klinično potrjeno, vendar za razliko od anksioznosti, depresivnosti, nespečnosti in bolečin, raba izključno v ta namen še ni bila vložena in posledično odobrena (off-label use).
Zbranost in motnje koncentracije:
Lee et al. 2019. “Effects of Cranial Electrotherapy Stimulation on Electrocephalogram“. N=30. [MEH, #3]
Lande. 2018. “Prospective Study of Brain Wave Changes Associated With Cranial Electrotherapy Stimulation“. N=50. [MEH, #2]
Southworth. 1999. “A study of the effects of cranial electrical stimulation on attention and concentration“. N=52. [MEH, #71]
Izvršilni procesi in inteligenčni količnik:
Mellen et al. 2016. “Cranial Electrotherapy Stimulation (CES) as a treatment for reducing stress and improving prefrontal cortex functioning in victims of domestic violence“. N=10. [MEH, #69]
Wei et al. 2014. “Clinical Efficacy of Assisted Cranial Electrotherapy Stimulation Treatment on Depression“. N=80. [MEH, #72]
Lee et al. 2014. “Effects of aquatic exercise and CES treatment on the changes of cognitive function, BDNF, IGF-1, and VEGF of persons with intellectual disabilities“. N=15. [MEH, #68]
Overcash. 2004. “The Effect of ROSHI Protocol and Cranial Electrotherapy Stimulation on a Nine-Year-Old Anxious, Dyslexic Male with Attention Deficit Disorder: A Case Study“. N=1. [MEH, #76]
Kharchenko et al. 2001 “Opiate Abstinent Syndrome Is Rapidly Blocked by Electrostimulation“. N=12. [KLI, #111]
Sposobnost učenja:
Madden et al. 1987. “Low intensity electrostimulation improves human learning of a psychomotor task. American Journal of Electromedicine“. N=78. [MEH, #67]
Po možganski kapi:
Wang et al. 2015. “The effects of cranial electrotherapy stimulation therapy combined with psychological intervention in treating post-stroke depression“. N=80. [MEH, #70]
CSTC zanka:
Smith. 1999. “Cranial Electrotherapy Stimulation in the Treatment of Stress Related Cognitive Dysfunction With an Eighteen Month Follow-up“. N=23. [MEH, #66]
Liu in Zhang. 2011. “qEEG Study on the Treatment of ADHD with CES“. N=90. [MEH, #15]
Wang et al. 2013. “Study on the effect of cranial electrotherapy stimulation in the treatment of child tic Disorder“. N=45. [MEH, #17]
Qiao et al. 2014. “Normalization of Intrinsic Neural Circuits Governing Tourette’s Syndrome Using Cranial Electrotherapy Stimulation“. N=42. [MEH, #20]
Yao et al. 2015. “A six-month clinical observation of cranial electrotherapy stimulation for children’s refractory Tourette syndrome Integrated psychobehavioral intervention for preschool children with attention deficit hyperactivity disorder“. N=21. [MEH, #21]
Wu et al. 2016. “A control study of cranial electrotherapy stimulation and aripiprazole treatment for tic disorders in children“. N=69. [MEH, #19]
Yost et al. 2017. “Cranial Electrotherapy for Military Beneficiaries with Restless Leg Syndrome“. N=48. [MEH, #81]
Gao et al. 2018. “Integrated psychobehavioral intervention for preschool children with attention deficit hyperactivity disorder“. N=58. [MEH, #16]
2) URAVNOVEŠENJE ŽIVČNEGA SISTEMA 💪
Alpha-Stim pomirja simpatično živčevje, ki je odgovorno za občutke stresa, in aktivira parasimpatično živčevje, ki na telo deluje sproščujoče. To doseže tudi prek aktivacije vagusnega živca, kar dokazuje kliničen vpliv na variabilnost srčne frekvence (HRV) in izboljšanje telesnih zmogljivosti. Ob izčrpanosti pomaga povrniti stanje homeostaze!
Strokovna razlaga in viri
Alpha-Stim pripomoček nakazuje hiter in blagodejen vpliv na več fizioloških funkcij vpletenih v stresni odziv. Avtorji raziskovalnih člankov se strinjajo, da že ena kranialna elektroterapevtska stimulacija, tudi pri ljudeh s hudo fizično izčrpanostjo, doseže učinkovite vplive na centralno-živčni, kardiovaskularni in mišičini sistem, ter pomaga povrniti stanje homeostaze oziroma obvladovati simptome kronične utrujenosti. Rezultati kažejo na blagodejno zmanjšanje simpato-adrenalnega tona, zmanjšanje psihološkega bremena delovnih aktivnosti in optimizacijo funkcioniranja živčnega sistema. Kot razlog izboljšanja telesnih zmogljivosti citirajo vire, kjer se omenja vpliv na aktivacijo vagusnega živca in posledično normalizacijo avtonomnega živčnega sistema oziroma gladke mišičnine v žilni steni, krvnega tlaka, vsebnost kisika v krvi, imunskega sistema in respiratorne frekvence (manjša frekvenca in globlji vdihi). Kranialna stimulacija naj bi pri športnikih pravzaprav povečala rezervne kapacitete vseh adaptivnih sistemov. Velja omeniti, so različni raziskovalci, 10 do 20 minut po Alpha-Stim stimulaciji, najprej zaznali inhibicijsko fazo (HRV parametri se zmanjšajo), kateri je 30 do 60 minut po stimulaciji sledila aktivacijska faza (HRV parametri se povečajo nad začetno raven). Tekmovalcem, ki so na dan tekmovanja izmerili znižan HRV ali upočasnjen reakcijski čas, naj trenerji Alpha-Stim predpišejo vsaj 60 minut pred tekmo.
Alpha-Stim CES je zaradi modulacije vagusnega živca vključen v pilotno študijo Angleške državne zdravstvene službe (NHS) in Univerze v Cambridgeu. Na voljo so prvi izsledki, a poudarjamo, da je tovrstno zdravljenje redkih sindromov odobreno le v okviru simptomatike depresije, tesnobe in nespečnosti.
Alpha-Stim in šport:
Song. 2007. “CES technology’s effects on athletes’ brain function“. N=40. [MEH, #5]
Licis et al. 2012. “Cranial Electrotherapy Stimulation and Influence of the Hart Rate Variability“. N=11. [MEH, #55]
Molotanovs. 2013. “Goalkeeper Competition Activity Optimization in Handball (Taking HC LSPA Team as Example)“. N=14. [MEH, #54]
Čupriks et al. 2014. “The Effect of the Cranial Electrotherapy on the Muscle Motor Function in Different Operating Modes“. N=20. [MEH, #53]
Rudzitis. 2015. “Effect of cranial electro-stimulation on athletes’ recovery after practice of different load intensity“. N=26. [MEH, #44]
Čupriks et al. 2016. “Cranial Electrical Stimulation in Fitness with Weightlifting Tools“. N=10. [MEH, #43]
Chang et al. 2022. “Cranial Electrotherapy Stimulation to Improve the Physiology and Psychology Response, Response-Ability, and Sleep Efficiency in Athletes with Poor Sleep Quality“. N=40. [MEH, #84]
Alpha-Stim in vagus (srčni utrip, krvni tlak, temperatura prstov in HRV):
Brotman. 1989. “Low-intensity transcranial electrostimulation improves efficacy of thermal biofeedback and quieting reflex tranining in the treatment of classical migrain headache“. N=36. [MEH, #57]
Voris. 1995. “An Investigation of the Effectiveness of Cranial Electrotherapy Stimulation in the Treatment of Anxiety Disorders Among Outpatient Psychiatric Patients, Impulse Control Parolees and Pedophiles“. N=105. [MEH, #41]
Heffernan. 1996. “The Effect of a Single Cranial Electrotherapy Stimulation on Multiple Stress Measures“. N=20. [MEH, #42]
Overcash. 1999. “Cranial Electrotherapy Stimulation in Patients Suffering from Acute Anxiety Disorders“. N=182. [MEH, #59]
Lu et al. 2005. “Safety and effectiveness of cranial electrotherapy stimulation in treating children with emotional disorders“. N=32. [MEH, #39]
Kim et al. 2008. “The effect of cranial electrotherapy stimulation on preoperative anxiety and hemodynamic responses“. N=60. [MEH, #38]
Overcash. 2014. “The Effect of ROSHI Protocol and Cranial Electrotherapy Stimulation on a Nine-Year-Old Anxious, Dyslexic Male with Attention Deficit Disorder: A Case Study“. N=1. [MEH, #76]
Hill. 2015. “The Effects of Alpha Stimulation on Induced Anxiety“. N=15. [MEH, #40]
Wang et al. 2016. “The regulation of larger electric current’s cranial electrotherapy stimulation on pain and emotion“. N=15. [MEH, #37]
Li et al. 2018. “Effect of Cranial Electrotherapy Stimulation Combined with Biofeedback on Symptoms,Depression,Anxiety and Quality of Life of Patients with Functional Constipation“. N=112. [MEH, #73]
NIHR. 2018. “Proof of concept study of vagus nerve stimulation“. N=5. [MEH, #64]
Yuanyian et al. 2019. “Effects of cranial electrotherapy stimulation on anxiety and sleep qualities among elderly patients with chronic sleep disorders“. N=107. [MEH, #36]
Khyatee et al. 2020. “Impact of Cranial Electrical Stimulation on Statistical Indices of Time Domain Parameters of Heart Rate Variability in Hypertensive Individuals“. N=40. [MEH, #34]
Khyatee et al. 2020. “Impact of Cranial Electrical Stimulation Based Analysis of Heart Rate Variability in Insomnia“. N=40. [MEH, #35]
3) IZBOLJŠANJE MOŽGANSKE AKTIVNOSTI 🧘🏻♀️
Alpha-Stim nežno doseže pomembne spremembe v možganski aktivnosti (valovanju), kar je povezano s kliničnim izboljšanjem: doseže boljšo sinhronizacijo med hemisferama in kaže normalizacijo abnormalne aktivnosti. Pravzaprav gre za meditacijo na baterije!
Strokovna razlaga in viri
Možganski valovi nihajo z električno napetostjo, ki meri le nekaj milijonink volta. Obstaja pet splošno priznanih možganskih valov in sicer gamma, beta, alfa, theta in delta. Pri boleznih in duševnih motnjah kot so anksioznost, panične motnje, fobije, depresija in nespečnost imajo ljudje navadno spremenjeno možgansko aktivnost, zato je normalizacija možganskih valov z Alpha-Stim potencialni način zdravljenja razpoloženskih motenj. Ob uporabi pripomočka so bili na različnih EEG lokacijah izmerjene spremembe različnih možganskih valovanj, spremembe so različne tudi glede na analizirano hemisfero (levo/desno). Splošni konsenz je, da spremembe dosežejo normalizacijo abnormalnih stanj: absolutne moči oziroma energijske gostote (prevelika/premajhna), absolutne povprečne frekvence in relativnih razmerij moči.
Zadnja qEEG študija je ob uporabi kranialne stimulacije ugotovila, da pri blago anksioznih pride do povečanja moči theta valovanja v levem frontalnem območju, in do zmanjšanja moči alfa valovanja, še posebej v desnem zadnjem območju. Spremembe so statistično značilno korelirale s spremembami na subjektivnih kliničnih vprašalnikih: +theta z -SAI (stanje anksioznosti) in -alfa z -BDI (depresivnost). Prišlo je tudi do povečanja visokih beta frekvenc (beta3) v kunusu (cuneus) in middle occipital gyrus.
Kot zanimivost, klinična psihologinja je v BBC-jevem dokumentarcu (2021) v živo dokazala pomembno učinkovanje Alpha-Stim na povečanje alfa možganskega valovanja. Doktorica pravi, da Alpha-Stim terapijo predpiše vsem svojim nespečim pacientom, pri čemer se prvi učinki lahko pokažejo že po nekaj dneh.
Alpha-Stim vpliva tudi na z dogodki povezane potenciale (event-related potentials, ERP), kjer gre za odgovor možganskih struktur na specifične senzorične, motorične in kognitivne dražljaje. Okrepljena sinhronizacija nevronov povzroči negativen potencial, obratno pa disihronizacija nevronov povzroči pozitiven potencial. Razloženo po domače, če veste, da boste vprašani matematično vprašanje, se bodo vaši možgani na to pripravili (sinhronizirali), pri čemer lahko izmerimo aktivnost pričakovanja. Ko vprašanje čez nekaj sekund dejansko zastavimo, boste z razmišljanjem aktivnost še bolj povečali, kar ponovno izmerimo. Težje kot bo vprašanje, večji bo mentalni napor in večja bo razlika v izmerjeni možganski aktivnosti med pripravljenostjo in izvedbo.
Med negativne potenciale se uvršča kontingentna negativna variacija (contingent negative variation, CNV), ki predstavlja obliko valovanja v času med opozorilnim in imperativnim signalom. V psihiatriji bolj uporabna pa je postimperativna negativna variacija (post-imperative negative variation, PINV), ki predstavlja časovno zamaknjeno razliko v amplitudi med prvim in drugim signalom. Ta razlika je višja predvsem pri bolnikih s shizofrenijo, depresijo, migrenami, demenco in ljudeh z motnjo koncentracije, kar naj bi odražalo večji dvom v pravilnost lastne izvedbe, izogibanje neuspehu in občutkom nemoči, zmanjšano kontrolo nad neugodnimi izzidi in spremenjeno prevrednotenje nepredvidljivih dogodkov. Še posebej bi radi izpostavili višji PINV pri samomorilni nagnjenosti, zaradi česar bi lahko ta parameter šteli za pokazatelj spremenjene nevroplastičnosti pri depresiji, kar odraža dolgotrajno dovzetnosti depresivnih posameznikov za neobvladljiv stres.
Ker po mnenju nevroznanstvenikov ne gre za karakterne lastnosti temveč zgolj stanje, se lahko ta proces v okviru kliničnega izboljšanja spremeni. Tovrstni vpliv Alpha-Stim pripomočka je bil nedavno nakazan pri bolnikih z na zdravljenje odporno depresijo, saj je zmanjšanje samomorilnega razmišljanja sovpadalo s statistično pomembnim dvigom CNV in upadom PINV, zaradi česar so raziskovalci zaključili, da Alpha-Stim vpliva na procesiranje informacij v možganih, kar je lahko en izmed nevro-elektrofizioloških mehanizmov delovanja. Alpha-Stim je torej tudi bolnikom s hudo obliko depresije uspel pomagati, da so bili poleg upada same ravni depresivnosti in suicidialne idiacije na test še boljše pripravljeni, saj so njihovi možgani v pričakovanju izziva dosegli višjo električno aktivnost.
Alpha-Stim in qEEG:
Itil et al. 1972. “Quantitative EEG analysis of electrosleep using analog frequency analyzer and digital computer methods“. N=10. [MEH, #7]
Heffernan. 1996. “Comparative effects of microcurrent stimulation on EEG spectrum and correlation dimension“. N=30. [MEH, #10]
Heffernan. 1997. “The effect of variable microcurrents on EEG spectrum and pain control“. N=50. [MEH, #1]
Schroeder. 1999. “Acquisition and quantitative analyses of EEG during CES and concurrent use of CES and neurofeedback“. N=12. [MEH, #12]
Schroeder et al. 2001. “Quantitative analysis of the electroencephalogram during cranial electrotherapy stimulation“. N=12. [MEH, #6]
Kennerly. 2004. “QEEG Analysis of Cranial Electrotherapy: A Pilot Study“. N=30. [MEH, #8]
Kennerly. 2006. “Changes in Quantitative EEG and Low Resolution Tomography Following Cranial Electrotherapy Stimulation“. N=72. [MEH, #9]
Song. 2007. “CES technology’s effects on athletes’ brain function“. N=16. [MEH, #5]
Chen et al. 2007. “Results of cranial electrotherapy stimulation to children with mixed anxiety and depressive disorder“. N=60. [MEH, #11]
Liu in Zhang. 2011. “qEEG Study on the Treatment of ADHD with CES“. N=90. [MEH, #15]
Overcash. 2014. “The Effect of ROSHI Protocol and Cranial Electrotherapy Stimulation on a Nine-Year-Old Anxious, Dyslexic Male with Attention Deficit Disorder: A Case Study“. N=1. [MEH, #76]
Cheung et al. 2015. “Microcurrent Stimulation at Shenmen Acupoint Facilitates EEG Associated with Sleepiness and Positive Mood: A Randomized Controlled Electrophysiological Study“. N=40. [MEH, #14]
Gao et al. 2018. “Integrated psychobehavioral intervention for preschool children with attention deficit hyperactivity disorder“. N=58. [MEH, #16]
Lande in Gragnani. 2018. “Prospective Study of Brain Wave Changes Associated With Cranial Electrotherapy Stimulation“. N=50. [MEH, #2]
Wagenseil et al. 2018. “The effect of cranial electrotherapy stimulation on sleep in healthy women“. N=34. [MEH, #4]
Lee et al. 2019. “Effects of Cranial Electrotherapy Stimulation on Electrocephalogram“. N=30. [MEH, #3]
Kim et al. 2021. “Effects of cranial electrotherapy stimulation with novel in-ear electrodes on anxiety and resting-state brain activity: A randomized double-blind placebo-controlled trial“. N=66. [MEH, #80]
Hathaway et al. 2021. “Transcranial Electrical Stimulation targeting limbic cortex increases the duration of human deep sleep“. N=13. [MEH, #82]
Alpha-Stim in sEEG:
Wang. 2021. “In Vivo Measurements of Cranial Electrical Stimulation Using Stereotactic-EEG: A Pilot Study“. N=2. [MEH, #77]
Louviot et al. 2022. “Transcranial Electrical Stimulation generates electric fields in deep human brain structures“. N=78. [MEH, #41]
Alpha-Stim in negativna variacija (PINV in CNV):
Gao et al. 2021. “Effects of cranial electrotherapy stimulation on suicidal ideation and event-related potentials in patients with treatment-resistant depression“. N=67. [MEH, #13]
4) VPLIV NA HORMONE SREČE IN STRESA 💊
Vpliv na nevroprenašalce je bil potrjen tako v likvorju kot v krvi. Ko mikro signal potuje po nevrončkih, se na sinapsah ob nezaznavnih “eksplozijah” sproščajo kemikalije, in to brez da bi vplivali na receptorje, kot to počno zdravila. Zato se odtegnitveni sindrom ne pojavi.
Pride do povečanja beta-endorfina (+220%), adrenokortikotropnega hormona (+75%), serotonina (do +200%), melatonina (do +40%), norepinefrina (do +25%), acetilholina in dopamina. Alpha-Stim doseže še zmanjšanje stresnega hormona kortizola (do -20%).
Močna neravnovesja ali motnje v delovanju nevroprenašalskih sistemov so povezana s številnimi boleznimi in duševnimi motnjami, kot so depresija, nespečnost, anksioznost, izguba spomina, ADHD, shizofrenija in različne odvisnosti. Pomanjkanje dopamina v prefrontalnem režnju se na primer povezuje z anksioznimi, tesnobnimi občutki in pomanjkanjem volje. Kronično povišanje norepinefrina vodi v manijo, po drugi strani pa se kronično pomanjkanje norepinefrina povezuje z depresijo. Podobno velja še za serotonin, kjer njegovo pomanjkanje sovpada z depresijo in motnjami spanja.
Po eni, 20-min kranialni elektroterapevtski stimulaciji, je bila vrednost v cerebrospinalni tekočini (CSF), napram tisti v krvni plazmi, večja za približno: 2,5-krat do 5-krat za melatonin, 1-krat do 2-krat za serotonin in 1,5-krat do 3-krat za beta-endorfin. Skladno z dvigom serotonina študije potrjujejo upad triptofana (prekurzor). Temu nasprotno je bila vrednost holinstearaze v plazmi višja za okrog 10-krat, vrednost norepinefrina pa za okrog 10-krat do 20-krat kot v likvorju. Beta-endorfin se je po stimulaciji v likvorju torej povečal do 219%, v krvi pa za 98%. Serotonin podobno, v likvorju za +150% do 200%, v plazmi 15% do 40%. Norepinefrin v likvorju za +3% do 15%, v plazmi 20% do 25%. Melatonin v likvorju do +20%, v plazmi pa 28% do 40%. Kortizol se je pri bolnikih z blago depresivno motnjo, že ob 20-minutni, nekaj tedenski rabi Alpha-Stim pripomočka, zmanjšal za 14%. Predhodna mehanistična študija je sicer zabeležila 18% zmanjšanje. Gre za večji efekt kot se morda zdi, saj imajo tudi zdravi ljudje raven kortizola višjo od nič. Do tolerance ne pride, odtegnitveni sindrom se ne razvije.
O kranialni elektroterapevtski stimulaciji (CES) in nevroprenašalcih lahko najdemo še druge temeljne študije, vendar zaradi svoje starosti te niso vedno na voljo v digitalni obliki. V literaturi sta pogosto omenjeni Pozos (dopamin) in Gold (norepinefrin) raziskovalni skupini. Njune ugotovitve lahko najdete v knjigi iz leta 2002, ki jo z dovoljenjem avtorja delimo. K temu pregledu človeških in živalskih CES študij bi radi dodali še korejsko in ameriško raziskavo.
Viri:
Closson. 1988. “Physiological and therapeutic effects of high frequency electrical pulses“. N=15. [MEH, #29]
Closson. 1993. “Kinetic Effects of Stimulation on Levels of Serotonin, Cortisol, ACTH, and betaendorphin, private experiment“. N=12. [MEH, #30]
Liss et al. 1996. “Physiological and Therapeutic Effects of High Frequency Electrical Pulses”. N=26. [MEH, #28]
Shealy et al. 1998. “Cerebrospinal fluid and plasma neurochemicals: response to cranial electrical stimulation“. N=5. [MEH, #27]
Kirsch. 2002. “The science behind Cranial Electrotherapy Stimulation“. Pregledni članek. [MEH, #63] (Z dovoljenjem avtorja delimo v celoti)
Milostoy et Pavlovich. 2007. “Features of hemodynamics and emotional state in judokas after intense exercise and their correction using transcranial electrical stimulation“. N=32. [MEH, #48]
Strentzsch. 2008. “An examination of cranial electrotherapy stimulation on alpha-amylase levels, cortisol levels and state-trait anxiety scores in the chronically mentally ill“. N=45. [MEH, #75]
Kirsch et Nichols. 2013. “Cranial Electrotherapy Stimulation for Treatment of Anxiety, Depression, and Insomnia“. Pregledni članek. [MEH, #75]
Roh et al. 2016. “Cranial electrotherapy stimulation affects mood state but not levels of peripheral neurotrophic factors or hypothalamic- pituitary-adrenal axis regulation“. N=50. [MEH, #33]
Bonifácio de Assis et al. 2021. “Beta-Endorphin as a Biomarker in the Treatment of Chronic Pain with Non-Invasive Brain Stimulation: A Systematic Scoping Review“. Pregledni članek. [MEH, #83]
Kong et al. 2021. “Effects of cranial electrotherapy stimulation on the levels of HPA, BDNF and clinical symptoms in patients with mild depression“. N=86. [MEH, #26]
5) MANJŠA ZAZNAVA BOLEČIN 🏃♂️
Alpha-Stim torej poveča sproščanje telesu lastnega protibolečinskega endorfina. Poleg tega lahko premeni še možgansko povezljivost in celo zmanjša aktivacijo regij, vpletenih v zaznavo bolečin. Alpha-Stim je nepogrešljiv del celostne obravnave kroničnih bolečin.
Strokovna razlaga in viri
Vse Alpha-Stim študije dokazujejo pomembne spremembe. Prva zaključi, da je Alpha-Stim pri udeležencih s Tourretovim sindromom povzročil spremenjeno spontano funkcionalno povezljivost v kortiko-striato-talamo-kortikalni (CSTC) zanki in privzetem omrežju (DMN). Funkcionalna aktivnost in povezljivost v motoričnih poteh je bila zavrta, aktivacija v kontrolornih delih CSTC zanke pa povečana. Drugi avtorji glede kliničnih implikacij Alpha-Stim pripomočka navajajo, da bi ugotovljena izboljšana povezanost znotraj privzetega omrežja (DFN), in sicer posteriornega cingulatnega korteksa (PCC) z njegovim supramarginalnim in poscentralnim delom, lahko nakazovala povečano integracijo zunanjih senzoričnih dražljajev. Tretji zaključijo, da je pri Alpha-Stim pripomočku ugotovljen učinek na zmanjšanje aktivacije regij, vpletenih v procesiranje bolečin. Podobno je ugotovljeno tudi v še eni študiji, kjer pri bolnikih z osteoartritično bolečino v kolenih avtorji zaključijo, da kranialna možganska stimulacija povzroči paliativne učinke z modifikacijo (zavrtjem) centralnih poti procesiranja bolečine ter da je Alpha-Stim terapija učinkovita za zmanjšanje klinične in eksperimentalne bolečine.
Alpha-Stim in MRI:
Feusner et al. 2012. “Effects of cranial electrotherapy stimulation on resting state brain activity“. N=11. [MEH, #21]
Taylor et al. 2013. “A Randomized, Controlled, Double-Blind Pilot Study of the Effects of Cranial Electrical Stimulation on Activity in Brain Pain Processing Regions in Individuals with Fibromyalgia“. N=46. [MEH, #22]
Datta et al. 2013. “Cranial electrotherapy stimulation and transcranial pulsed current stimulation: A computer based high-resolution modeling study“. N=1. [MEH, #23]
Qiao et al. 2014. “Normalization of Intrinsic Neural Circuits Governing Tourette’s Syndrome Using Cranial Electrotherapy Stimulation“. N=42. [MEH, #20]
6) PROTIVNETNO DELOVANJE 🤸♂️
Uvodoma je že bilo izpostavljeno, da zgolj mikrotočna stimulacija poveča celično energijo ter nastanek novih celic in proteinov. Pri vplivu na celjenje pa velja omeniti še protivnetno delovanje, ki je indicirano tako pri bolečinah kot pri duševnih motnjah.
Povezave do virov
Lee et al. 2022. “Micro-Current Stimulation Suppresses Inflammatory Responses in Peptidoglycan-Treated Raw 264.7 Macrophages and Propionibacterium acnes-Induced Skin Inflammation via TLR2/NF-κB Signaling Pathway“. In-vitro.
Iijima in Takahashi. 2021. “Microcurrent Therapy as a Therapeutic Modality for Musculoskeletal Pain: A Systematic Review Accelerating the Translation From Clinical Trials to Patient Care“. Pregledni članek.
Kim et al. 2021. “Anti-inflammatory Effects of Low-frequency Stimulator using Superposition of Alternating Microcurrent Wave in the Animal Models“. In-vitro.
M. V. Miguel et al. 2020. “Microcurrent electrotherapy improves palatal wound healing: Randomized clinical trial“. In-vitro.
H. Fonseca J. et al. 2018. “Electrical stimulation: Complementary therapy to improve the performance of grafts in bone defects?“. In-vitro.
POVZETEK ZA STROKOVNJAKE
Alpha-Stim primarno stimulira možgansko deblo, saj se signal z ušesnih mečic večinoma širi v zatilje. Temeljne študije so pokazale, da stimulacija trapezaste mišice doseže podobne učinke kot stimulacija na ušesnih mečicah, saj je primarna tarča jedro locus coeruleus (LC). Raziskovalci so mehanizme strnili v 6 kategorij: 1) aktivacija naraščajočega retikularnega aktivacijskega sistema, 2) aktivacija talamusa, 3) ponovna vzpostavitev kortiko-striato-talamo-kortikalne zanke, 4) promocija negativne povezanosti med zunanjim in privzetim omrežjem (DFN), z aktivacijo modalnih oziroma izstopajočih omrežij (salience network), 5) aktivacija in boljša povezljivost zunanjega omrežja skozi norepinefrinske poti (NE), in 6) dvig aktivnosti v privzetem omrežju (DFN) skozi serotoninske poti.
IZPOSTAVLJENA NEVROZNANSTVENA DOGNANJA
Interakcija med asimetrijo parijetalne alfa moči (EEG) in HRV lahko postane označevalec velike depresivne motnje
Bolniki z MDD kažejo nižji HRV in tekom zdravljenja normalizacijo z izboljšanjem simptomov depresije
