tDCS치료 할 때 ADHD 환자에게 유익한 인지 작업

경두개 직류 자극(tDCS)은 주의력 결핍 과잉 행동 장애(ADHD)에 대한 유망한 비약물적 치료법으로 부상하고 있습니다. 인지 과제와 결합될 때, 이 신경 조절 기법은 환자에게 더 큰 혜택을 제공할 수 있습니다.

[ADHD약]콘서타 메디키넷 차이

이번 포스팅에서 ADHD 환자가 tDCS 세션 동안 수행할 수 있는 가장 효과적인 인지 과제를 검토하여 치료 결과를 극대화할 수 있는 가능성을 모색합니다.

ADHD TDCS ⓒ정신의학연구소

주의력 기반 과제는 ADHD에 대한 tDCS 치료 중에 수행할 때 특히 유익한 것으로 보입니다. 연구에 따르면 특정 뇌 영역을 대상으로 하는 tDCS는 ADHD 환자의 주의력 관련 측정치가 크게 개선될 수 있는 것으로 나타났습니다.

대학생에게 tDCS를 적용했을 때, 주의력 지표가 크게 개선되었고, 감각 운동 리듬(SMR) 파와 중간 베타파가 증가했는데, 이 두 가지 모두 주의력 향상과 관련이 있습니다.

특히 ADHD 환자의 경우, 왼쪽 배측 전두엽 피질(DLPFC)을 대상으로 하는 tDCS가 주의력 결핍과 관련된 측정치가 개선되는 것으로 나타났습니다.

이러한 개선의 메커니즘은 주요 주의네트워크의 신경 활동 조절과 관련이 있을 가능성이 큽니다.

자극을 받는 동안 주의 기반 작업을 완료함으로써, 환자는 보다 수용적인 상태에 있는 동안 이러한 신경 경로를 효과적으로 “훈련”할 수 있습니다. 지속적인 수행 테스트나 목표물 탐지 연습과 같이 지속적인 주의가 필요한 작업은 자극에 의해 조절되는 바로 그 신경 회로를 사용하기 때문에 tDCS 세션 중에 특히 효과적일 수 있습니다.

작업 기억 과제는 tDCS를 사용하는 동안 ADHD 환자에게 또 다른 중요한 인지 훈련 범주를 제공합니다. 이 과제에서는 참가자가 정보를 일시적으로 유지하고 조작해야 하는데, 이는 ADHD에서 종종 손상되는 인지 기능입니다.

N-back 과제

특히 1-back 변형은 ADHD 환자를 위한 tDCS와 관련하여 특별히 연구되었습니다. 이 과제에서 참가자는 현재 자극이 이전에 제시된 n번의 자극과 일치하는 경우를 표시해야 하며, 이를 위해서는 작업 기억의 지속적인 업데이트가 필요합니다.

흥미롭게도, 작업 기억 과제의 감정적 변형이 가능성을 보여주고 있습니다. ADHD 아동을 대상으로 한 연구에 따르면, 좌측 DLPFC 또는 우측 배측 전두엽 피질(vmPFC)에 tDCS를 적용하는 동안 감정적 1-Back 과제를 수행할 때, 참가자들의 작업 기억 수행 능력이 향상되는 것으로 나타났습니다. 이것은 작업 기억 과제에 감정적 요소를 포함시키는 것이 tDCS 치료 중 ADHD 환자에게 유익한 추가적인 신경 회로를 활성화시킬 수 있음을 시사합니다.

ADHD의 핵심적인 결함인 억제 조절은 tDCS를 통해 적절한 인지 과제를 수행함으로써 구체적인 치료목표로 삼을 수 있습니다. 참가자가 특정 자극에 반응하고 다른 자극에 대해서는 반응을 보류하도록 하는 Go/No-Go 과제는 ADHD에서 종종 저활동 상태인 억제 조절 네트워크를 직접적으로 활용합니다. 이러한 과제는 ADHD에서 지속적으로 저기능 상태로 나타나는 영역인 오른쪽 하부 전두엽 피질(rIFC)을 목표로 하기 때문에 특히 유용합니다.

Go/No-Go 과제의 정서적 변형은 특히 유망한 것으로 나타났습니다. 왼쪽 DLPFC 또는 오른쪽 vmPFC에 대한 tDCS 자극 동안, ADHD 참가자들은 정서적 Go/No-Go 과제를 완료할 때 강력한 억제 제어의 정확성이 향상되는 것을 보였습니다9. 속도보다는 억제 제어의 정확성에서 이러한 개선이 나타난 것은, 단순히 반응을 더 빠르게 만드는 것보다 이러한 과제와 tDCS를 결합하는 것이 억제 반응의 질을 강화하는 데 도움이 될 수 있음을 시사합니다.

ADHD 환자의 경우, 처리 속도를 목표로 하는 작업이 tDCS를 시행하는 동안 도움이 될 수 있지만, 그 실행에 있어서는 약간의 뉘앙스가 존재한다는 증거가 있습니다. tDCS와 경두개 무작위 노이즈 자극(tRNS)을 비교한 한 연구에 따르면, 인지 훈련과 함께 tRNS를 시행할 때 여러 작업 조건에서 처리 속도가 더 크게 향상되는 것으로 나타났습니다. 이는 특히 장기간의 참여로 인해 인지 피로가 더 심한 작업 조건에서 두드러졌습니다.

ADHD 환자의 경우, tDCS를 사용하는 동안 난이도나 시간이 점차 증가하는 처리 속도 과제를 수행하는 것이 특히 유용할 수 있습니다. 이러한 점진적인 도전은 자극으로 인해 신경망이 더 가소성 상태에 있을 때 인지적 체력을 구축하는 데 도움이 될 수 있습니다. 시간 제한이 있는 분류 연습, 빠른 시각 처리 과제 또는 빠른 산술 문제와 같은 과제는 tDCS를 사용하는 동안 처리 속도 네트워크를 효과적으로 활용하는 데 도움이 될 수 있습니다.

ADHD에 대한 유망한 인지 훈련 접근법에는 타이밍과 감각 통합 작업이 포함됩니다. 이러한 접근법은 tDCS와 결합할 때 특히 효과적일 수 있습니다. 시각, 청각, 운동 시스템을 통합하는 데 도움이 되는 타이밍 감각 통합 훈련은 전두엽과 두정엽 사이의 네트워크를 활성화하여 주의력과 인지 기능을 향상시키는 것으로 나타났습니다.

특정 타이밍 작업은 시각적 또는 청각적 단서에 대한 반응을 동기화하는 작업으로, 정확한 시간적 조정이 필요합니다. tDCS를 통해 이러한 운동을 수행하면 ADHD에서 종종 방해를 받는 뇌 영역 간의 신경 동기화를 강화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 조합은 주의력과 실행 기능의 기초가 되는 구조적 연결성(tDCS를 통해)과 기능적 동기화(타이밍 작업을 통해)를 모두 목표로 하는 것으로 보입니다.

이 연구에서 흥미로운 발견은 인지 훈련과 결합된 tDCS(특히 tRNS)가 인지 피로가 더 심한 조건에서 더 큰 개선을 보였다는 것입니다. 이것은 인지 피로에 대한 내구성을 키우기 위해 고안된 작업이 자극 중에 특히 효과적일 수 있음을 시사합니다.

ADHD 환자의 경우, 인지 과제를 수행하는 시간이 점차 길어지거나 장기간에 걸쳐 일관된 도전을 유지하는 것이 ADHD 증상을 악화시키는 인지 피로에 대한 저항력을 키우는 데 도움이 될 수 있습니다. tDCS보다 tRNS가 더 효과적인 것은 인지 피로가 심한 상황에서 가장 분명하게 드러났기 때문에, 이 영역을 대상으로 하는 과제가 tDCS 치료의 효과를 극대화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

결론

증거에 따르면, ADHD에 대한 tDCS 치료 중에는 여러 가지 종류의 인지 과제를 수행하는 것이 도움이 될 수 있습니다. 주의력 기반 과제, 작업 기억력 훈련, 억제 제어 과제, 처리 속도 훈련, 감각 통합 활동 등은 모두 tDCS 자극과 결합할 때 효과가 있는 것으로 나타났습니다. 이러한 과제의 정서적 변형은 인지 제어 네트워크와 함께 정서 조절 회로를 활성화함으로써 추가적인 이점을 제공할 수 있습니다.

임상 적용을 위해서는 개인의 특정 ADHD 증상 및 인지 프로파일에 따라 과제를 선택해야 합니다. 또한, 자극 매개변수와 전극 배치는 신중하게 고려해야 합니다. 연구마다 다른 뇌 영역을 대상으로 했기 때문에 결과가 다를 수 있기 때문입니다. 적절하게 선택된 인지 과제와 적절하게 투여된 tDCS의 조합은 비약물적 방식으로 ADHD와 관련된 인지 결핍을 해결하는 유망한 접근 방식을 제공합니다.