التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة والتحفيز بالتيار المباشر في إعادة التأهيل العصبي: تكييف التحفيز الدماغي حسب العمر

يستكشف اختصاصي علم النفس العصبي Ángel Carrasco Jacome كيفية تكييف التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة والتحفيز بالتيار المباشر مع الاحتياجات الفيزيولوجية العصبية لكل مرحلة من مراحل دورة الحياة في إعادة التأهيل العصبي.

يمثل التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة والتحفيز بالتيار المباشر في إعادة التأهيل العصبي أحدث ما توصلت إليه تقنيات التحفيز الدماغي غير الباضع، إذ يتيحان تعديل النشاط العصبي بطريقة آمنة وفي العيادات الخارجية لعلاج اختلالات عصبية متعددة. ومن خلال آليات مختلفة — إذ يعتمد التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة على مجالات مغناطيسية بؤرية، بينما يعتمد التحفيز بالتيار المباشر على تيار مستمر منخفض الشدة — تعمل هذه التقنيات على تعزيز اللدونة العصبية وإعادة التنظيم الوظيفي للوصلات الدماغية.

ما التحفيز العصبي في إعادة التأهيل العصبي؟

التحفيز العصبي هو مجموعة من التقنيات العلاجية غير الباضعة (تقوم على استخدام نبضات مغناطيسية أو كهربائية)، ويمكن تطبيقها في العيادات الخارجية، وتهدف إلى تعديل نشاط الدماغ. 

دُرست هذه التقنيات باهتمام كبير خلال السنوات الماضية بهدف التدخل في الاختلالات العصبية (اختلالات الاتصال أو التنشيط أو التثبيط في مناطق دماغية محددة)، مثل التحكم في المصَرّات، وحركة الأطراف، واستعادة اللغة بعد السكتة الدماغية، والاكتئاب، واضطراب الوسواس القهري، وغير ذلك من المتلازمات والاضطرابات التي تؤثر في الأشخاص طوال دورة الحياة (Sabé et al., 2024).

ما أكثر تقنيات التحفيز الدماغي استخدامًا في الممارسة السريرية؟

أكثر تقنيات التحفيز الدماغي المدروسة والمطبقة في العيادات الخارجية هي التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (EMT) والتحفيز بالتيار المباشر (tDCS). 

كيف يؤثر التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة في القشرة الدماغية؟

يستخدم التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (EMT أو TMS) ملفات بأشكال مختلفة تبعًا للاستخدام والدقة المطلوبة في العلاج. وتولد هذه الملفات مجالات مغناطيسية عالية الشدة وقصيرة المدة تخترق فروة الرأس وتؤثر في القشرة الدماغية (النسيج العصبي)، فتولد تيارات كهربائية في المنطقة المستهدفة، وتتيح تعديلًا استثاريًا أو تثبيطيًا مباشرًا للعصبونات من خلال توليد جهود الفعل أو خفضها في مواضع وشبكات محددة (Klomjai et al., 2015). 

يمكن تطبيق ثلاثة أنواع من النبضات في التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة، بما يتيح معالجة المناطق الدماغية بطرائق علاجية مختلفة. ومن أكثر الأنماط شيوعًا في التطبيق العلاجي التحفيز المغناطيسي المتكرر عبر الجمجمة (EMTr)، الذي يولد سلاسل من النبضات بترددات محددة لتحقيق تأثيرات تعديلية طويلة الأمد وتغييرات يُراد لها أن تكون مستقرة في الشبكات الدماغية. وهي تقنية عالية الدقة في التطبيق، ولا سيما عند دعمها بأدوات مثل أجهزة الملاحة العصبية أو فحوص التصوير العصبي الوظيفي التي تتيح تحديد الشبكات المراد تعديلها بما يتوافق مع الأهداف العلاجية التي يحددها الفريق متعدد التخصصات. 

كيف يؤثر التحفيز بالتيار المباشر عبر الجمجمة في النشاط العصبي؟ 

وفي السياق نفسه، نجد التحفيز بالتيار المباشر عبر الجمجمة (ETCD أو tDCS)، الذي يتيح تطبيق تيار كهربائي مستمر منخفض الشدة (بين 1 و4 ميلي أمبير). وهو آمن تمامًا للمرضى، لكنه يمتلك قدرة كافية على إحداث تغييرات في نشاط الدماغ من خلال تعديل عتبات الفعل. وهو إعداد بسيط يُستخدم فيه قطب موجب (يعمل على إزالة استقطاب جهد الغشاء، مولدًا نشاطًا عصبيًا) وقطب سالب (يعمل على فرط استقطاب العصبون أو تثبيطه). وعلى خلاف التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة، يعمل التحفيز بالتيار المباشر عبر الجمجمة أو tDCS على تعديل النشاط دون إحداث جهد فعل عصبي وتكون دقته المكانية منخفضة (Huang & Liu, 2025).

ولمعالجة ذلك، تتوافر أنماط HD-TDCS (عالية الدقة) تستخدم عددًا أكبر من الأقطاب لتركيز العمل على الشبكات المحلية.

أهم التطبيقات السريرية للتحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة وtDCS في إعادة التأهيل العصبي 

تهدف هذه التقنيات إلى إحداث تغييرات محددة في الدوائر الدماغية، من خلال تنشيط قنوات الكالسيوم وتحسين تدفق الدم وتحفيز تولد الأوعية. كما تعزز الاستجابة المناعية الذاتية الدماغية عبر عوامل التغذية العصبية التي تنشط اللدونة العصبية. ويسمح ذلك بإعادة التنظيم الوظيفي والمعماري للوصلات العصبية، مما يسهل تطوير المهارات واستعادة الوظائف المعرفية لتحسين جودة الحياة.

لذلك، يتركز إمكان التعديل العصبي بوصفه أداة في علم النفس العصبي على تدخل يساعد على تطوير بنية «السقالات» التي تتيح للتدخلات العلاجية المحددة وإعادة التأهيل واستعادة جودة الحياة تنفيذ وظائفها بفاعلية أكبر، وتقليص زمن التعافي، وتعزيز عمليات التعافي الدماغي التلقائي بكل الأدوات الممكنة، فضلًا عن التقليم العصبي في الأعمار المبكرة واستعادة الشبكات العصبية القائمة لدى كبار السن. 

ويطرح ذلك سؤالًا بدأت جميع التجارب السريرية والعلاجية تجيب عنه تدريجيًا. هل من المنطقي تطبيق النوع نفسه من التحفيز الدماغي على طفل وعلى شخص مسن؟ الإجابة النهائية هي لا، إذ إن لكل حالة احتياجات محددة، ولا سيما عند أخذ الاحتياجات الفيزيولوجية العصبية لكل مرحلة من مراحل دورة الحياة في الاعتبار.

التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة وtDCS طوال دورة الحياة

انطلاقًا من مبدأ أن اللدونة الدماغية عملية تستمر طوال الحياة، إلا أن أبحاث علوم الأعصاب أثبتت أنها تكون أكثر نشاطًا خلال السنوات الأولى من العمر؛ وفي مرحلة الرشد يحدث طور من الاستقرار والتعديل الخاضع لعوامل خارجية شديدة أو مسببة للتوتر؛ أما في مرحلة الكِبر، فعلى الرغم من انخفاض هذه اللدونة كثيرًا، فإنها تظل قادرة على تطوير استجابات الشبكات العصبية، وإحداث توازن في النشاط العصبي، وخدمة الشبكات المتخصصة في الوظائف.

التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة وtDCS لدى الأطفال

في مرحلة الطفولة، تجعل الظروف العصبية المرتبطة بارتفاع الكثافة التشابكية التغصنية (التقليم العصبي النشط)، ونظم تكوّن الميالين النشطة من خلال تخصص المهارات، واختفاء المنعكسات، وتطور الوظائف المعرفية، والقدرة العالية على التعديل العصبي الخاضع للممارسة والخبرة في مواقف ومهارات محددة، هذه المرحلة شديدة القابلية للاستجابة العلاجية، على أن يجري ذلك دائمًا عبر بروتوكولات تدريجية ومحافظة ومضبوطة؛ لتحقيق توازن بين التعديل بالتثبيط أو التنشيط وتكوين شبكات دماغية متوافقة مع المسار النمطي والمتزامن للنمو العصبي، مع تلبية الاحتياجات العلاجية الناجمة عن مشكلات النضج أو الأداء الوظيفي. 

يتيح التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة وtDCS العمل وفق هذا النهج الشبكي ضمن مسار علاجي نمائي يسمح بتعديل التنظيم الجسدي الحسي، وشبكات الانتباه واللغة، ثم تعديل الشبكات التنفيذية وشبكة الوضع الافتراضي وشبكات الدعم الانفعالي، محاكاةً للتطور الزمني النمطي، بهدف تقليص الفجوات في تطور القدرات والمهارات.

ومن الأمثلة الواضحة التدخل في اضطراب نقص الانتباه وفرط الحركة (TDAH) (Leffa et al., 2022)، إذ يتيح العمل على شبكات الانتباه لتحسين الأداء والتكيف في البيئتين المدرسية والأسرية، ثم العمل على المناطق المرتبطة بالتنظيم الانفعالي من أجل التدخل العلاجي باستراتيجيات التنظيم الذاتي وما وراء المعرفة. 

التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة وtDCS لدى البالغين

في مرحلة الرشد، يؤدي استقرار المناطق الدماغية المتحددة وتخصصها، إلى جانب إمكان اللدونة العصبية، دورًا مهمًا في جعل بروتوكولات التطبيق العلاجي أكثر اعتمادًا على الأعراض المحددة المراد العمل عليها، إذ إن التأثيرات تصبح أكثر اقتصارًا على بؤر العمل ذات الاستجابات المواتية. 

ومن الأمثلة الممثلة لهذه المرحلة بروتوكولات علاج الاكتئاب، واضطراب الوسواس القهري، والألم العصبي، والضعف المعرفي الخفيف، وإعادة تأهيل الكلام بعد السكتة الدماغية، وهي بروتوكولات تتمتع بقابلية عالية للتكرار وفوائد مهمة للمرضى. ويعود ذلك إلى القدرة على التكيف الوظيفي وتحسين الأداء المعرفي المميزة لمرحلة الرشد. 

التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة وtDCS لدى كبار السن

في مرحلة الكِبر، يؤدي انخفاض القدرات المعرفية، وحجم الدماغ، وسرعة التوصيل والمعالجة، وهي عوامل تتوسطها حاليًا، كما نعلم، الاحتياطات الدماغية والمعرفية، إلى جعل هذه المرحلة من دورة الحياة مرحلة تتطلب عمليات تحفيز عصبي متواصلة بمرور الوقت لدى المصابين بأمراض تنكسية عصبية أو بضعف معرفي. وتكون الممارسة المتكررة عاملًا أساسيًا، إذ يتيح تراكم الجلسات استعادة التنشيط المتزامن للشبكات بفاعلية، مما يحد من فقدان القدرات ويسعى إلى تحقيق الاستقرار رغم انخفاض اللدونة الدماغية.

وتتيح هذه العمليات تقوية الشبكات الدماغية المتبقية أو المختلة، بما يعوض التراجع والبطء المعرفي، فتجعل مسار المرض أكثر قابلية للتحمل، وتوجهه نحو الحفاظ على الاستقلالية والأداء الوظيفي وجودة الحياة لأطول مدة ممكنة.

في حالة كبار السن، سيكون للتعديل العصبي هدفان أساسيان: تحسين الاحتياطي الدماغي بوصفه استراتيجية وقائية لدى كبار السن الذين لديهم تاريخ عائلي من الأمراض التنكسية العصبية، أو أمراض مزمنة مثل ارتفاع ضغط الدم أو السكري، أو تاريخ من الاكتئاب أو غيره من الأمراض العصبية أو النفسية. والهدف هو تعويض التراجع، والحد من فقدان القدرات، والحفاظ على الاستقلالية لأطول مدة ممكنة (Chou Y, 2022).

كيفية تصميم برنامج للتحفيز الدماغي باستخدام التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة وtDCS

ينبغي أن يراعي برنامج التحفيز الدماغي خطوات أساسية وأن يستند إلى أكبر قدر ممكن من المعلومات من أجل تخصيص العلاجات إلى أقصى حد، ومواءمتها مع الأهداف العلاجية المتوقعة والقابلة للتحقيق (Rossi et al., 2021).

• يُعد عمر المريض معطى أساسيًا لنوع العلاج ومبدأ التحفيز: ففي الأعمار المبكرة تُستخدم تدخلات شبكية تثبيطية واستثارية؛ وفي الأعمار المتوسطة ينبغي أن تكون البروتوكولات أكثر بؤرية وأن تسعى إلى استجابات متوقعة؛ أما في الأعمار المتقدمة فيُعمل على الشبكات لاستعادة القدرات وتحسين الاحتياطي الدماغي والمعرفي. 
• يجب أن تسترشد الأهداف بالسلوكيات وبروتوكولات التدرج: ففي الأعمار المبكرة تكون الشدات منخفضة ومتدرجة وفقًا للتطور؛ وفي مرحلة الرشد تكون الشدة مستقرة سعياً إلى تحقيق النتائج؛ أما في الأعمار المتقدمة فتُحدد الشدة وفقًا للقدرة المعرفية المراد إعادة تأهيلها أو الشبكة المراد تقويتها.
• يتبع زمن التطبيق أيضًا مسارًا زمنيًا: من بضع دقائق في الأعمار المبكرة (10 إلى 30 دقيقة في الطفولة)، إلى بروتوكول تصل مدته إلى 60 دقيقة في مرحلتي الرشد والكِبر.
• تُعد خطة مراحل التحفيز والراحة العلاجية مهمة بقدر أهمية مراحل التحفيز؛ إذ ينبغي تقييم تطور الدارة العصبية بأكملها وقدرتها على التكيف، والشبكات التي جرى العمل عليها وتلك التي لم تُستهدف، خلال مرحلة التناغم والتعويض، مما يتيح رصد المدى الكامل للعلاج. 

الخلاصة

خلاصة القول، إن التعديل العصبي تقنية داعمة مناسبة لتدخل ذي منظور أكثر تكاملًا، وينبغي التخطيط له والإشراف عليه وتصميمه بما يتوافق مع احتياجات كل مريض (العلامات والأعراض)، مع مراعاة جميع المتغيرات الممكنة.

المراجع

• Chou, Y. H., Sundman, M., Ton That, V., Green, J., & Trapani, C. (2022). Effects of non-invasive brain stimulation on cognitive function in healthy older adults: A systematic review and meta-analysis. Ageing Research Reviews, 79, 101660. https://doi.org/10.1016/j.arr.2022.101660   
• Fregni, F., El-Hagrassy, M. M., Pacheco-Barrios, K., Carvalho, S., Leite, J., Simis, M., Brunelin, J., Nakamura-Palacios, E. M., Marangolo, P., Venkatasubramanian, G., San-Juan, D., Caumo, W., Bikson, M., Brunoni, A. R., & Neuromodulation Center Working Group. (2021). Evidence-based guidelines and secondary meta-analysis for the use of transcranial direct current stimulation in neurological and psychiatric disorders. International Journal of Neuropsychopharmacology, 24(4), 256–313. https://doi.org/10.1093/ijnp/pyaa051 
• Huang, R., & Liu, Y. (2025). Physical and physiological principles of transcranial direct current stimulation (tDCS). Journal of Neural Transmission, 132(2), 237–251. https://doi.org/10.1007/s00702-024-02853-4
• Klomjai, W., Katz, R., & Lackmy-Vallée, A. (2015). Basic principles of transcranial magnetic stimulation (TMS). Annals of Physical and Rehabilitation Medicine, 58(4), 208–213. https://doi.org/10.1016/j.rehab.2015.05.005   
• Lefaucheur, J. P., Aleman, A., Baeken, C., Benninger, D. H., Brunelin, J., Di Lazzaro, V., Filipović, S. R., Grefkes, C., Hasan, A., Hummel, F. C., Jääskeläinen, S. K., Langguth, B., Leocani, L., Londero, A., Nardone, R., Nguyen, J. P., Nyffeler, T., Oliveira-Maia, A. J., Oliviero, A., . . . Ziemann, U. (2020). Evidence-based guidelines on the therapeutic use of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS): An update (2014-2018). Clinical Neurophysiology, 131(2), 474–528. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2019.11.002   
• Lefaucheur, J. P., André-Obadia, N., Antal, A., Ayache, S. S., Baeken, C., Benninger, D. H., Cantello, R. M., Cincotta, M., de Carvalho, M., De Ridder, D., Devanne, H., Di Lazzaro, V., . . . Garcia-Larrea, L. (2014). Evidence-based guidelines on the therapeutic use of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS). Clinical Neurophysiology, 125(11), 2150–2206. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2014.05.021    
• Lefaucheur, J. P., Antal, A., Ayache, S. S., et al. (2017). Evidence-based guidelines on the therapeutic use of transcranial direct current stimulation (tDCS). Clinical Neurophysiology, 128(1), 56–92. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2016.10.087   
• Leffa, D. T., Grevet, E. H., Bau, C. H. D., Schneider, M., Ferrazza, C. P., da Silva, R. F., Miranda, M. S., Picon, F., Teche, S. P., Sanches, P., Pereira, D., Rubia, K., Brunoni, A. R., Camprodon, J. A., Caumo, W., & Rohde, L. A. (2022). Transcranial direct current stimulation for child and adolescent attention-deficit/hyperactivity disorder: A randomized clinical trial. JAMA Psychiatry, 79(9), 847–856. https://doi.org/10.1001/jamapsychiatry.2022.2055   
• Nousia, A., Martzoukou, M., Liampas, I., Siokas, V., Bakirtzis, C., Nasios, G., & Dardiotis, E. (2021). The effectiveness of non-invasive brain stimulation alone or combined with cognitive training on the cognitive performance of patients with traumatic brain injury: A systematic review. Archives of Clinical Neuropsychology, acab047. https://doi.org/10.1093/arclin/acab047 
• Rossi, S., Antal, A., Bestmann, S., Bikson, M., Brewer, C., Brockmöller, J., Carpenter, L. L., Cincotta, M., Chen, R., Daskalakis, J. D., Di Lazzaro, V., Fox, M. D., George, M. S., Gilbert, D. L., Kimiskidis, V. K., Koch, G., Lefaucheur, J. P., Lisanby, S. H., Mele, J. P., & Pascual-Leone, A. (2021). Safety and recommendations for prescribing non-invasive brain stimulation in clinical practice. Clinical Neurophysiology, 132(2), 567–606. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2020.12.003 
• Sanches, C., Stengel, C., Godard, J., et al. (2021). Past, present, and future of non-invasive brain stimulation approaches to treat cognitive impairment in neurodegenerative diseases: Time for a comprehensive critical review. Frontiers in Aging Neuroscience, 12, 578339. https://doi.org/10.3389/fnagi.2020.578339 
• Ye, H., Dima, M., Hall, V., & Hendee, J. (2024). Cellular mechanisms underlying carry-over effects after magnetic stimulation. Scientific Reports, 14(1), 5167. https://doi.org/10.1038/s41598-024-55915-8    

إذا أعجبك هذا المقال عن التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة وtDCS في إعادة التأهيل العصبي، فقد تهمك هذه المقالات من NeuronUP: