No effects of anodal transcranial direct stimulation on language abilities in early rehabilitation of post-stroke aphasic patients

Recent research suggests that an increased level of stroke-affected left hemisphere cortical (especially frontal) excitability is associated with better language improvement in aphasic patients. Anodal transcranial direct current stimulation (A-tDCS), increasing cortical activity, may facilitate perilesional left hemisphere recruitment to subserve language processing and enhance effects of behavioural therapy. The aim of the study (randomized, double-blind, sham-controlled) was to evaluate the effectiveness of repeated A-tDCS over Broca area as a strategy to enhance aphasia recovery during early post-stroke rehabilitation. Thirty-seven participants with moderate or severe aphasia were randomized to receive 15 consecutive daily sessions of A-tDCS (1 mA, 10 min; experimental group, n = 18) or sham stimulation (1 mA, 25 s; control group, n = 19) followed by language therapy. Effects of tDCS were assessed using the Boston Diagnostic Aphasia Examination, performed before and after the rehabilitation, and three months later. The results did not confirm a positive impact of repeated A-tDCS, preceding language therapy, on language abilities in our patients. Although both groups improved after the therapy, there were no statistically significant differences between groups in either short-term or long-term tDCS effects. Effect sizes for the experimental group, at post-treatment and the 3-month follow-up, were slightly higher than in controls but insufficient to infer any beneficial influence of the applied intervention. The findings do not support A-tDCS functional benefits during early rehabilitation of post-stroke aphasia. Further research is needed to explore the effectiveness of this kind of neuromodulation. Wyniki przeprowadzonych badań sugerują, że wzrost poziomu wzbudzenia korowego (szczególnie okolic czołowych) w uszkodzonej w wyniku udaru lewej półkuli mózgu wiąże się z większą poprawą funkcji językowych u chorych z afazją. Anodowa przezczaszkowa stymulacja prądem stałym (anodal transcranial direct current stimulation – A-tDCS) może, poprzez zwiększanie poziomu aktywacji korowej, wspomagać proces włączania się lewopółkulowych okolic wokół ogniska uszkodzenia w przetwarzanie językowe i wzmacniać efekty terapii behawioralnej. Celem badania (z randomizacją, przeprowadzonego metodą podwójnie ślepej próby, z grupą kontrolną poddaną pozorowanej stymulacji) była ocena efektywności powtarzanej A-tDCS podawanej nad okolicą Broki jako strategii wspomagającej zdrowienie z afazji we wczesnym etapie rehabilitacji poudarowej. Trzydzieści siedem osób z umiarkowaną bądź znaczną afazją otrzymało kolejno 15 codziennych sesji A-tDCS (1 mA, 10 min; grupa eksperymentalna, n = 18) lub stymulacji pozorowanej (1 mA, 25 s; grupa kontrolna, n = 19), po których następował trening funkcji językowych. Efekty funkcjonalne zastosowania A-tDCS oceniono przy użyciu Bostońskiego Testu do Diagnostyki Afazji, wykonywanego przed rozpoczęciem rehabilitacji, bezpośrednio po rehabilitacji i 3 miesiące od jej zakończenia. Nie potwierdzono pozytywnego wpływu wielokrotnej A-tDCS, poprzedzającej trening behawioralny, na funkcje językowe u badanych pacjentów. W obu grupach stwierdzano poprawę po terapii, jednak nie odnotowano istotnych statystycznie różnic międzygrupowych w krótko- i długoterminowych efektach tDCS. Wielkości efektów w grupie eksperymentalnej po terapii i 3 miesiące później były nieco większe niż w kontrolnej, jednak zbyt małe, aby wnioskować o korzystnym wpływie zastosowanej interwencji. Badanie nie potwierdziło funkcjonalnych korzyści A-tDCS we wczesnej rehabilitacji poudarowej. Potrzebne są dalsze badania nad potencjalną efektywnością omawianej formy neuromodulacji.