• No results found

De rol van subjectieve ervaring in de relatie tussen tDCS en werkgeheugen

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "De rol van subjectieve ervaring in de relatie tussen tDCS en werkgeheugen"

Copied!
19
0
0

Bezig met laden.... (Bekijk nu de volledige tekst)

Hele tekst

(1)

De rol van subjectieve ervaring in de relatie

tussen tDCS en werkgeheugen

Door Charlotte Meire 10349979

(2)

Abstract

In deze studie werd onderzocht of er sprake was van een effect van tDCS van de DLPFC op het werkgeheugen, en of dit effect verklaard kon worden door de subjectieve ervaring van de stimulatie. Aan het onderzoek deden 30 deelnemers mee, die op twee

meetmomenten getest werden. Tijdens het ene testmoment kregen deelnemers Actieve tDCS (15 min) tijdens het uitvoeren van een Sternbergtaak, tijdens het andere testmoment was dit Sham tDCS. Subjectieve ervaring werd gemeten door ervaren bijwerkingen, en de vraag of ze dachten een actieve of Sham stimulatie te hebben gehad. Er werd geen effect van tDCS op werkgeheugenprestatie gevonden. Verder biedt deze studie geen definitieve conclusies over de rol van subjectieve ervaring in de relatie tussen tDCS en werkgeheugen.

(3)

De rol van subjectieve ervaring in de relatie tussen tDCS en werkgeheugen

In de afgelopen jaren is de populariteit van non-invasieve brein stimulatie technieken, zoals Transcranial direct current stimulation (tDCS), in zowel in de academische- als de klinische onderzoek sector enorm gestegen (Horvath, Forte & Carter, 20151). Veel studies hebben reeds onderzoek gedaan naar de effecten van tDCS. Er bestaat echter nog altijd geen eenduidig beeld over deze effecten. Deze kennis is echter wel noodzakelijk om tDCS gericht in te kunnen zetten in de praktijk.

Bij tDCS wordt een continue milde elektrische stroom via twee elektroden (een Anodale en een Cathodale) op de schedel toegepast. Deze milde stimulatie zou de corticale activiteit moduleren door het rustpotentiaal van een membraam te veranderen in ofwel een hyper polariserende ofwel een depolariserende richting. De Anodale elektrode verhoogd de corticale activiteit en de Cathodale elektrode verlaagd de corticale activiteit. Via verhoogde corticale activiteit zou Anodale tDCS vaardigheden verbeteren die gerelateerd zijn aan het gestimuleerde corticale gebied (Andrews, Hoy, Enticott, Daskalakis & Fitzgerald, 2014).

In veel studies naar de werkzaamheid van tDCS wordt gebruikt gemaakt motor evoked potential amplitude (MEP) om de neurofysiologische effecten als gevolg van de stimulatie in kaart te brengen. In andere woorden, MEP wordt dus gebruikt om vast te stellen of tDCS een stimulerende werking heeft op hersenactivatie en hiermee een effect op fysiologische maten. Een motor evoked potential is een reactie van een spier (zenuwtrekking trekking) als gevolg van stimulatie van een motor cortex gebied. Deze wordt in de spier gemeten direct na afloop van de stimulatie. Een hoge MEP amplitude representeert een hoge spieractivatie als gevolg van de hersenstimulatie. Gebleken is dat tDCS MEP amplitude verhoogd (Nitsche & Paulus, 2000).

In de eerste jaren lag de focus in tDCS onderzoek voornamelijk op het onderzoeken van het effect van stimulatie van de primaire motor cortex op motorvaardigheidsprestatie. Er werd gevonden dat tDCS van de primaire motor cortex een positief effect heeft op zowel het impliciet aanleren van motor-vaardigheden (Nitsche et al., 2003) als op het leren van visuele motor-coördinatie taken (Antal et al., 2004). Naast onderzoek naar het effect van tDCS van de primaire motor cortex op motorvaardigheidsprestatie, is er door de jaren heen ook veel

onderzoek gedaan naar het effect van tDCS van prefrontale corticale gebieden op cognitie. Zo is er bijvoorbeeld veel onderzoek gedaan naar het effect van tDCS van de dorsolaterale prefrontale cortex (DLPFC) op het werkgeheugen, waarbij positieve effecten werden aangetoond (Fregni et al., 2005; Ohn et al., 2008; Andrews, Hoy, Enticott, Daskalakis &

(4)

Fitzgerald, 2014).

Naar aanleiding van deze bevindingen zou gesteld kunnen worden dat tDCS van de DLPFC leidt tot betere werkgeheugenprestaties. Echter zijn er ook studies die geen positief effect vinden en/of die de werkzaamheid van tDCS in twijfel trekken. Zo vonden Keshvari, Pouretemad en Ekhtiari (2013) in hun studie een negatief effect van tDCS van de linker DLPFC op werkgeheugenprestatie. In het onderzoek wordt gesuggereerd dat het vinden van dit negatieve effect mogelijkerwijs verklaart kon worden door de wijze waarop de elektrodes gepositioneerd waren in dit onderzoek. De Anodale elektrode was geplaatst op de linker DLPFC en de Cathodale elektrode op de rechter DLPFC. Bij een meer gebruikelijke positionering van de elektrodes in tDCS, wordt de Anodale elektrode op de linker DLPFC geplaatst (F3) en de Cathodale elektrode op het contralaterale supra-orbitale gebied. In een andere studie, waar de elektrodes wel op de gebruikelijke wijze gepositioneerd waren, werd ook geen positief effect van tDCS van de DLPFC op werkgeheugen gevonden (Motohashi, Masayasu, Tomokazu & Yuichi, 2013).

In tDCS onderzoek wordt er gebruik gemaakt van MEP amplitude om de

neurofysiologische effecten in kaart te brengen (Nitsche et al., 2000). Anodale tDCS van de DLPFC zou leiden tot een stijging van MEP amplitude (Nitsche et al., 2000). Of tDCS buiten het effect op MEP (motor evoked potential ) amplitude om, ook andere neurofysiologische effecten genereert is echter de vraag. Horvath et al. (20151) onderzochten dit. Uit het

onderzoek kwam naar voren dat tDCS, buiten een effect op MEP amplitude, geen effect had op andere neurofysiologische maten. Als tDCS buiten MEP geen andere neurofysiologische effect genereert, is het nog maar de vraag of tDCS de corticale activiteit wel voldoende moduleert om een positief effect op cognitieve prestatie te kunnen genereren. In het licht van deze bevinding is het interessant dat veel studies een positief effect van Anodale tDCS op het werkgeheugen vinden. Als tDCS daadwerkelijk niet/nauwelijks een toename van corticale activiteit genereert, zou er sprake moeten zijn van een ander mechanisme dat de gevonden positieve effecten op het werkgeheugen kan verklaren.

Een mogelijke alternatieve verklaring voor het vinden van positieve effecten van tDCS van de DLPFC op het werkgeheugen, zou kunnen zijn dat er sprake is van een placebo effect. Het zou kunnen dat deelnemers in tDCS onderzoek de stimulatie in de Actieve tDCS conditie bewust/onbewust als werkzamer ervaren dan de stimulatie in Sham tDCS conditie. Deze subjectieve ervaring over de stimulatie zou kunnen bijdragen aan bepaalde

bewuste/onbewuste positieve verwachtingen en/of gevoelens bij de deelnemer over de effecten van de stimulatie op prestatie. Deze positieve verwachtingen/gevoelens over het

(5)

effect van de stimulatie op prestatie, zouden vervolgens kunnen leiden tot hogere prestaties (Craen de, Kaptchuk, Tijssen & Kleijnen, 1999). Echter zou het ook mogelijk zijn dat het ervaren van meer bijwerkingen afschrikt, wat zou kunnen leiden tot verwachtingen over de effecten van de van de stimulatie op prestatie. In deze studie stellen we de hypothese dat het ervaren van veel bijwerkingen zal leiden tot positieve verwachtingen over de effecten van de stimulatie op prestatie. In de informatiebrochure van de studie staat namelijk aangegeven, dat in de studie gekeken zal worden naar het effect van hersenstimulatie op

werkgeheugenprestatie. Vanuit gegaan wordt, dat het woord ‘stimulatie’ geassocieerd wordt met de ervaring dat de stimulatie werkzamer is, en dat deelnemers de bijwerkingen van de stimulatie hierdoor zullen associëren met positieve verwachtingen over het effect van de stimulatie op prestatie.

Uit verschillende studies naar het effect van tDCS op ervaren bijwerkingen, is

gebleken dat in de Actieve tDCS conditie meer bijwerkingen worden ervaren dan in de Sham tDCS conditie (Brunyé, Cantelon, Holmes, Taylor & Mahoney, 2014; Kessler, Turkeltaub, Benson & Hamilton, 2012; Russo, Wallace, Fitzgerald & Cooper, 2013). Deelnemers bleken niet in staat om op expliciete wijze een onderscheid te maken tussen de twee condities (Russo et al., 2013), maar maakten dus wel onbewust een onderscheid tussen de condities. Volgens de theorie van het placebo effect zou het ervaren van meer bijwerkingen in de Actieve tDCS conditie, kunnen leiden tot hogere werkgeheugenprestaties zoals in veel studies wordt gevonden. Mogelijk worden de gevonden positieve effecten van tDCS dus niet zozeer veroorzaakt door verhoogde corticale activiteit als gevolg van de stimulatie, maar zijn deze effecten eerder een resultaat van de subjectieve ervaring van een persoon over het soort stimulatie die hij/zij ontvangt.

In deze studie zal onderzocht worden of Anodale tDCS van de DLPFC een effect heeft op werkgeheugenprestatie en of dit effect verklaard wordt door de subjectieve ervaring van de stimulatie.

Methode Deelnemers

Aan het onderzoek deden 30 deelnemers mee, 14 mannen en 16 vrouwen, met een leeftijd tussen de 19 en 34 jaar (M = 22.47). De deelnemers werden geworven door middel van een online advertentie. Alle deelnemers in het onderzoek waren rechtshandig,

(6)

Nederlandstalig en tussen de 18-40 jaar. Verder waren de exclusie criteria die werden gehanteerd in dit onderzoek: Epilepsie en/of epilepsie in de familie; multipele sclerose; neurologische aandoening; verleden van beroerte; hersenletsel als gevolg van een hersenoperatie; zware verwonding aan het hoofd (nu/verleden); zware hersenschudding (nu/verleden); aandoening aan de hersenen (bv. hersenvliesontsteking); een pacemaker of een ander geïmplanteerd apparaat; metaal of metaalsplinters in het hoofd; een beugel;

claustrofobie; duizeligheid of hoofdpijn; huidafwijkingen (b.v. eczeem); zeer gevoelige hoofdhuid; gebruik van psychofarmaca (bijvoorbeeld anti-depressiva); albino; zwanger; recentelijk flauwgevallen; recentelijk een paniekaanval.

Materialen tDCS

Twee elektroden, een Anodale en een Cathodale elektrode (afmeting 5x7 en geweekt in zoutoplossing), werden bevestigd op de cortex. Om de activiteit van de linker DLPFC te vergroten, werd de Anodale elektrode geplaatst over F3. De Cathodale elektrode werd geplaatst over de rechter orbitofrontale cortex. De elektroden werden aangesloten op een stimulator. Gedurende de eerste 10 seconden, werd stimulatie lineair opgebouwd tot aan een stroomsterkte van 1 mA. Vervolgens werd gedurende 15 minuten een stroom van 1mA toegediend. Tijdens de laatste 10 seconden van de stimulatie werd de stroom op een lineaire wijze afgebouwd. Voor de Sham tDCS werd er gebruik gemaakt van dezelfde

elektrodeplaatsing, alleen werd de stroom hier enkel tijdens de eerste 30 seconden toegepast. Tijdens deze Sham tDCS werd eenzelfde prikkelend gevoel gecreëerd als bij tDCS, dit zonder het brein daadwerkelijk te stimuleren. Of bij de deelnemer tDCS of Sham tDCS werd

toegepast, werd bepaald door vooraf gedefinieerde codes. Deze codes werden ingevoerd in de stimulator en bepaalden zo welke soort stimulatie werd toegepast. Op deze wijze werd een dubbelblind onderzoeksdesign gecreëerd. De volgorde van het soort stimulatie (eerste sessie tDCS en tweede Sham tDCS of andersom) werd gecounterbalanceerd onder de deelnemers.

Sternberg taak

De Sternbergtaak bestond uit vier blokken. Elk blok begon met een onderdeel waarin de deelnemers een geheugenlijst van zes of acht woorden op een computerscherm te zien kregen (4500 of 8000 ms.). De woorden uit dit onderdeel waren afkomstig uit een set

(7)

neutrale- of emotie gerelateerde woorden. Hierop volgde een tweede onderdeel. In dit onderdeel verschenen er woorden in een zwart lettertype op een computerscherm (tegen een witte achtergrond, 500 ms.), waarna de kleur veranderde in ofwel een groen ofwel een blauw lettertype (750 ms.). De deelnemers moesten reageren op de kleur van het woord door middel van een eerder getrainde linker of rechter antwoordtoets (de F of de J). Ook de woorden in dit onderdeel waren anders dan de woorden gebruikt in het eerste onderdeel van het blok. Hiervan werden 4 opeenvolgende trials gegeven. Een blok eindigde met een onderdeel waarin er opeenvolgend vijf woordparen op een computerscherm verschenen. Deelnemers moesten per woordpaar aangeven welk woord ze herkenden van de geheugenlijst die ze eerder hadden gezien. Elk blok bestond uit 4 maal het bovenstaande proces, waarbij er twee keer een woordenlijst van 6 woorden en 2 keer een woordenlijst van 8 woorden werd gebruikt. Na het uitvoeren van deze vier blokken, werd het geheel nogmaals herhaald. Voordat de deelnemers deelnamen aan de taak voerden ze eerst een oefensessie uit om bekend te raken met de taak.

Vragenlijsten

Bijwerkingen tDCS

De vragenlijst meet de bijwerkingen, jeuk, prikkelend gevoel, branderig gevoel, pijn, hoofdpijn, vermoeidheid, duizeligheid en misselijkheid. Antwoord wordt gegeven op een 5-punts Likertschaal.

Ervaren verschillen tussen testmomenten

In deze vragenlijst wordt toegelicht dat het mogelijk is om nul, één of twee maal een placebo stimulatie te hebben gekregen tijdens de sessies. Per sessie moet worden aangegeven welke soort stimulatie iemand denkt te hebben ontvangen.

Procedure

Elke deelnemer nam deel aan twee sessies (één Anodale tDCS sessie en één Anodale Sham tDCS sessie) die op hetzelfde tijdstip plaatsvonden, met een inter-sessie periode van precies een week. De volgorde van stimulatieconditie werd gecounterbalanceerd onder de deelnemers. Sommige deelnemers kregen tijdens de eerste testafname Anodale tDCS en tijdens de tweede testafname Anodale Sham tDCS, bij andere deelnemers was dit andersom.

(8)

De deelnemers voerden tijden beiden sessies de sternbergtaak uit. Deze taak nam ongeveer 15 minuten in beslag, en ving aan zodra de stimulatie was aangezet. Aan het einde van elke sessies vulden de deelnemers de bijwerkingenvragenlijst in. Tot slot kregen de deelnemers aan het einde van de tweede sessie nog de vragenlijst over de ervaren verschillen tussen de testmomenten.

Resultaten

Van de 30 deelnemers die deelnamen aan het onderzoek, werden er drie niet

meegenomen in de analyse. Door een fout in de randomnisatiecodes hadden deze deelnemers namelijk twee maal de actieve tDCS conditie gekregen in plaats van één maal actieve tDCS en één maal Sham tDCS. Allereerst werd gecheckt of er aan de assumpties voldaan werd, dit bleek het geval.

Om te onderzoeken of er sprake was van een effect van tDCS op werkgeheugen, werd een paired sample t-test uitgevoerd. Het verschil in gemiddelde reactietijd op de Sternbergtaak tussen de Actieve tDCS conditie (M = 1117.16, SE = 217.48) en de Sham tDCS conditie (M = 1100.8, SE = 211.36), was niet significant t(26) = 0.74, p = 0.469. Ook het verschil in

gemiddelde accuratesse score op de Sternbergtaak tussen de Actieve tDCS conditie (M = 0.79, SE = 0.084) en de Sham tDCS conditie (M = 0.8, SE = 0.082), was niet significant t(26) = -0.969, p = 0.341. Er bleek dus geen effect van tDCS op werkgeheugenprestatie.

Om te kijken of subjectieve ervaring van de stimulatie (gemeten door ervaren bijwerkingen) een mediërende factor was, in de relatie tussen tDCS en

werkgeheugenprestatie, werd een mediatie analyse uitgevoerd over zowel sessie één als sessie twee. Door de analyse over beiden sessies uit te voeren, konden eventuele verschillen tussen de sessies bekeken worden. Gekeken naar sessie één, bleek er geen significant indirect effect van tDCS op reactietijd op de Sternbergtaak, via ervaren bijwerkingen, te bestaan, b = 1.24, BCa CI [-37.72, 58.02]. Ook bleek er tijdens deze sessie geen significant indirect effect van tDCS op accuratesse op de Sternbergtaak, via ervaren bijwerkingen, te bestaan, b = 0.0006, BCa [-0.018, 0.028]. Ook in de tweede sessie bleek er geen significant effect van tDCS op reactietijd op de Sternbergtaak, via ervaren bijwerkingen, b = -8.1, BCa CI [-82.4, 35.61], en geen significant indirect effect van tDCS op accuratesse op de Sternbergtaak, via ervaren bijwerkingen, te bestaan, b = 0.0047 ], BCa [-0.0068, 0.268]. De factor ‘ervaren

bijwerkingen’ bleek dus geen mediërende factor, in de relatie tussen tDCS en werkgeheugenprestatie.

(9)

Om erachter te komen of er tussen de condities (Actieve tDCS en Sham tDCS) een verschil in ervaren bijwerkingen bestond, werd een paired sample t-test uitgevoerd. Ervaren bijwerkingen bestond in deze analyse uit de gemiddelde score van de deelnemers op de gehele bijwerkingenvragenlijst. Het verschil in ervaren bijwerkingen tussen de Actieve tDCS

conditie (M = 1.7 SE = 0.48) en de Sham tDCS conditie (M = 1.6, SE = 0.3), was niet significant t(26) = 1.17, p = 0.25. Dit betekent dat er geen significant verschil in ervaren bijwerkingen tussen de condities bestond. Om te kijken of er tussen de sessies nog een verschil was hierin, werd er voor zowel sessie één als twee een independent t-test uitgevoerd. In zowel sessie één als twee bleek geen significant verschil in ervaren bijwerkingen tussen de condities (Actieve tDCS en Sham tDCS) (tabel 1).

Een tweede serie analyses werd uitgevoerd om te zien of er verschil in ervaren

bijwerkingen bestond tussen de conditie. Ook hiervoor werd een paired sample t-test gebruikt. In deze analyses werd voor ‘ervaren bijwerkingen’ gebruik gemaakt van de gemiddelde score van de deelnemers op de eerste vier items van de bijwerkingenvragenlijst. Dit omdat de laatste vier bijwerkingen uit de vragenlijst zelden voorkomen en dan ook (bijna) niet werden gerapporteerd door de deelnemers in dit onderzoek. Allereerst werd een paired samples t-test uitgevoerd. Hieruit bleek dat het verschil tussen de Actieve tDCS conditie (M = 1.98 SE = 0.64) en de Sham tDCS conditie (M = 1.7, SE = 0.45) niet significant was t(26) = 2.04, p = 0.052. Bij een p-waarde van 0.052 is er echter wel sprake van een trend. Om te kijken of er tussen de sessies nog een verschil was hierin, werd er voor zowel sessie één als twee een independent t-test uitgevoerd. In zowel sessie één als twee bleek geen significant verschil in ervaren bijwerkingen tussen de condities (Actieve tDCS en Sham) (tabel 2).

Om te onderzoeken of subjectieve ervaring van de stimulatie (gemeten door ‘ervaren bijwerkingen’) van directe invloed was op werkgeheugenprestatie, werd er gebruik gemaakt van een lineaire regressie. Dit werd zowel sessie één als sessie twee gedaan, om zo eventuele verschillen tussen de sessies ook te kunnen bekijken. In zowel sessie één als sessie twee bleek geen significant effect van ervaren bijwerkingen op reactietijd of accuratesse op de Sternberg taak (zie tabellen 3, 4, 5 en 6). De subjectieve ervaring over de stimulatie, gemeten door ‘ervaren bijwerkingen’, bleek dus niet van invloed op werkgeheugenprestatie.

Tot slot werd er met behulp van een independent sample t-test gekeken of subjectieve ervaring van de stimulatie, gemeten met de vraag welke stimulatiesoort mensen dachten te hebben gehad, van directe invloed was op de werkgeheugenprestatie. Om eventuele verschillen tussen de sessies te detecteren werd de analyse over de resultaten van zowel de eerste als de tweede sessie uitgevoerd. Uit de analyses bleek zowel voor eerste als de tweede

(10)

sessie geen significant effect van tDCS op werkgeheugenprestatie te bestaan (tabel 7). De maten voor werkgeheugenprestatie waren zowel reactietijd als accuratesse op de

Sternbergtaak. De effecten bleken niet significant, wat betekent dat de subjectieve ervaring over de stimulatie, gemeten door de vraag welke soort stimulatie mensen dachten te hebben, werkgeheugenprestatie niet voorspelt.

Conclusie en Discussie

In de meeste studies wordt een positief effect van tDCS op het werkgeheugen gevonden. Tegen verwachting in kwam er in deze studie geen dergelijk effect naar voren. Daarnaast bleek er ook geen indirect of direct effect van subjectieve ervaring van de

stimulatie (gemeten door ‘ervaren bijwerkingen ’) op werkgeheugenprestatie te bestaan. Ook een direct effect van subjectieve ervaring (gemeten door de vraag welke stimulatie iemand dacht te hebben gehad) op werkgeheugenprestatie was afwezig. De hypothese die stelt dat het effect van tDCS op werkgeheugenprestatie niet zozeer het gevolg is van de stimulatie op zich, maar eerder het gevolg is van de subjectieve ervaring van de stimulatie (gemeten door

gemiddelde ervaren bijwerkingen) lijkt hierdoor onwaarschijnlijk.

In deze studie bleek het verschil in ervaren bijwerkingen tussen de condities (Actieve tDCS en Sham tDCS) niet significant. Uit één van de analyses kwam echter wel een trend richting significantie naar voren (p = 0.052). Als ervan uit gegaan wordt dat er tussen de condities geen sprake was van een verschil in ervaren bijwerkingen, zou de afwezigheid van een positief effect van tDCS op het werkgeheugen misschien wel hierdoor verklaard kunnen worden. Volgens de placebo-effect theorie, zou de afwezigheid van hogere ervaren

bijwerkingen bij de deelnemers in de Actieve tDCS conditie ervoor kunnen zorgen dat, de onbewuste positieve gevoelens/verwachtingen over het effect van de stimulatie op prestatie uit blijven. Dit met als gevolg dat de prestaties in de Actieve tDCS conditie ook niet omhoog gingen. Om dit mechanisme verder te onderzoeken zal er in vervolgonderzoek gekeken moeten worden of, wanneer een positief effect van tDCS op het werkgeheugen wordt

gevonden, er standaard sprake is van een hogere bijwerkingenrapportage in de Actieve tDCS conditie, dit in vergelijking tot de Sham tDCS conditie. En of, wanneer er geen sprake is van een positief effect van tDCS op werkgeheugenprestatie, er geen verschil in ervaren

bijwerkingen tussen de condities wordt gerapporteerd. Als dit systematisch het geval blijkt, zou het kunnen dat het niet zozeer de stimulatie op zich is die een positief effect op

(11)

bijwerkingen) een voorspellende factor is voor werkgeheugenprestatie.

Het verschil tussen de condities in ervaren bijwerkingen bleek niet significant, maar er kwam uit één van de analyses wel een trend richting significantie naar voren (p = 0.052). Zoals gevonden in andere studies (Brunyé et al., 2014; Kessler et al., 2012, Russo et al., 2013), worden er ook in deze studie meer bijwerkingen gerapporteerd in de Actieve tDCS conditie dan in de Sham tDCS conditie. Als je er vanuit gaat dat er wel sprake is van een verschil in ervaren bijwerkingen tussen de condities (hogere bijwerking rapportage in Actieve tDCS conditie), dan gaat de placebo effect theorie niet op. Volgens deze theorie zou er dan namelijk een positief effect van tDCS op het werkgeheugen moeten zijn gevonden, dit bleek niet het geval. In geval lijkt de hypothese die stelt dat het effect van tDCS van de DLPFC op werkgeheugenprestatie verklaard wordt door subjectieve ervaring van de stimulatie,

onwaarschijnlijk. Een andere mogelijkheid is dat ‘ervaren bijwerkingen’ en de vraag ‘welke stimulatie denk je te hebben gehad’ geen goede maten zijn om de subjectieve ervaring in kaart te brengen. Beiden metingen waren retrospectief, en het zou kunnen dat deelnemers niet goed in staat waren om achteraf adequaat deze vragen te beantwoorden. De vraag welke stimulatie iemand dacht te hebben gehad, werd pas aan het einde van de tweede sessie gesteld. Het zou kunnen dat deelnemers door de inter-sessie periode van een week niet in staat waren zich de ervaring over de eerste sessie te herinneren. Om te onderzoeken of subjectieve ervaring misschien toch een rol speelt in de relatie tussen tDCS en werkgeheugen zal in

vervolgonderzoek direct na stimulatie gemeten kunnen worden welke stimulatie de

deelnemers dachten te hebben gehad. Het zou kunnen dat met deze maat, subjectieve ervaring wel het effect van tDCS van de DLPFC op werkgeheugenprestatie zal verklaren.

Uit de resultaten van deze studie komt dus naar voren dat subjectieve ervaring het effect van tDCS op het werkgeheugen waarschijnlijk niet verklaard. Als subjectieve ervaring van de stimulatie de afwezigheid van een effect van tDCS op werkgeheugen niet kan

verklaren, is het interessant erachter te komen wat andere mogelijke andere verklaringen

hiervoor zouden kunnen zijn.

Een mogelijke verklaring voor de afwezigheid van een effect, zou kunnen zijn dat er sprake is van een floor-effect omdat de taak te ingewikkeld was. Voor deze studie is de moeilijkheidsgraad van de oorspronkelijke Sternbergtaak (Gladwin, Uyl den, Fregni & Wiers, 2012) namelijk verhoogd. De scores op gemiddelde reactietijd en gemiddelde accuratesse weken echter niet tot nauwelijks af van scores uit een andere studie naar het effect van tDCS op het werkgeheugen, waarin de originele Sternbergtaak gebruikt werd (tabel 8). Deze verklaring lijkt daarom onwaarschijnlijk.

(12)

Een tweede verklaring zou kunnen zijn dat er een verschil is in de methode tussen dit onderzoek en studies die een positief effect vinden. In deze studie wordt gebruik gemaakt van studenten als deelnemers. Het zou kunnen dat studenten als gevolg van veel studeren, een zodanig getraind werkgeheugen (Vasquez, Gadea, Garijo, Aliño, & Salvador, 2014). hebben dat hun plafond al bereikt is. Het zou kunnen dat tDCS hierdoor geen positief effect heeft op het werkgeheugen in deze studie. Echter hebben veel studies die een positief effect van tDCS van de DLPFC op werkgeheugen vinden ook gebruik gemaakt van studenten als deelnemers. Deze verklaring lijkt hierdoor onwaarschijnlijk. Verder is het opvallend dat studies die een positief effect van tDCS op het werkgeheugen vinden, vaak gebruik maken de three-back letter working memory task. Het zou kunnen in deze studie geen effect van tDCS op het werkgeheugen wordt gevonden, omdat er gebruik gemaakt wordt van een andere

werkgeheugentaak, de Sternbergtaak. Echter werd in de studie van Gladwin et al. (2012) ook gebruik gemaakt van de Sternbergtaak als werkgeheugentaak, er werd hier wel een positief effect van tDCS op werkgeheugen gevonden. Hiermee lijkt ook deze verklaring

onwaarschijnlijk.

Een derde verklaring voor het niet vinden van een significant effect in deze studie is het concept ‘state dependency’ (Horvath et al., 20152). Dit houdt in dat het effect van een externe stimulus op het brein in sterke mate wordt beïnvloed door de staat waarin het brein zich bevindt wanneer deze externe stimulus aanvangt. Zo is bijvoorbeeld aangetoond dat het effect van TMS op het brein gemoduleerd kan worden door de staat van hersenactivatie bij aanvang van de TMS stimulatie (Silvanto & Pascual-Leone, 2008). Daarnaast werd gevonden dat effect van één sessie tDCS op MEP amplitude, teniet gedaan kan worden wanneer

voorafgaand aan de stimulatie gedrags- of cognitieve priming heeft plaatsgevonden

(Quartarone et al., 2004; Antal et al., 2007). Het zou kunnen dat bij deelnemers in deze studie, de staat waarin het brein zich bevond bij aanvang van de stimulatie, afwijkend van studies waarin wel een positief effect van tDCS op het werkgeheugen werd gevonden. Informatie over verschillende contextuele factoren in tDCS onderzoek die de staat van het brein zouden kunnen beïnvloeden, worden vooralsnog niet/nauwelijks gerapporteerd in studies (Horvath et al., 20152). Hierdoor is het niet mogelijk om de verschillende studies met elkaar te vergelijken op dit gebied. Voor vervolg onderzoek is het relevant als informatie over de situatie

voorafgaand aan de stimulatie zal worden verzameld, zoals bijvoorbeeld de dag van de week, het tijdstip van de dag, de duur van de sessie, maar ook gegevens als energie levels en

hoeveelheid slaap van de deelnemers. Op deze wijze kan onderzocht worden of eventuele contextuele factoren het effect van tDCS op het werkgeheugen beïnvloeden. Dergelijke

(13)

informatie zou ook een verklaring kunnen bieden voor de afwezigheid van een effect van tDCS op het werkgeheugen in deze studie.

Al bij al, bestaat er nog altijd geen eenduidige verklaring voor de bevinding dat sommige studies wel een positief effect van tDCS van de DLPFC op het werkgeheugen vinden en andere studies niet. Daarnaast biedt deze studie geen eenduidige conclusie over de rol van subjectieve ervaring van de stimulatie in de relatie tussen tDCS van de DLPFC en werkgeheugen. Wel biedt de studie verschillende aanknopingspunten voor vervolgonderzoek.

(14)

Literatuurlijst

Andrews, S. C., Hoy, K. E, Enticott, P. G., Daskalakis, Z. J., Fitzgerald, P. B. (2014). Improving working memory: The effect of combining cognitive activity and

anodaltranscranial direct current stimulation to the left dorsolateral prefrontal cortex. Brain Stimulation, 4(2), 84-89.

Antal. A., Nitsche, M.A., Kruse, W., Kincses, T.Z., Hoffmann, K.P., Paulus, W. (2004). Direct Current Stimulation over V5 Enhances Visuomotor Coordination by Improving MotionPerception in Humans. Journal of Cognitive Neuroscience, 16:4, 521–527 Antal, A., Terney, D., Poreisz, C., & Paulus, W. (2007). Towards unravelling task‐related modulations of neuroplastic changes induced in the human motor cortex. European Journal of Neuroscience, 26(9), 2687-2691.

Brunyé, T.T., Cantelon, J., Holmes, A., Taylor, H.A., Mahoney, C.R. (2014). Mitigating Cutaneous Sensation Differences During tDCS: Comparing Sham Versus Low Intensity Control Conditions. Brain Stimulation, 7, 832-835.

Berryhill, M. E., Peterson, D.J., Dwight J., Jones, K. T., Stephens, J.A. (2014). Hits and misses: Leveraging tDCS to advance cognitive research. Frontiers in Psychology, 5, artID 800.

Craen de, A.J., Kaptchuk T.J., Tijssen J.G., Kleijnen, J. (1999). Placebos and placebo effects in medicine: historical overview. J.R. Soc. Med. 92(10):511–15

Fregni, F., Boggio, P.S., Nitsche, M., Bermpohl, F., Antal, A., Feredoes, E., Marcolin, M.A.,Rigonatti, S.P., Silva, M.T.A., Paulus, W., Pascual-Leone, A. (2005). Anodal transcranial direct current stimulation of prefrontal cortex enhances working memory. Exp Brain Res, 166, 23–30. DOI 10.1007/s00221-005-2334-6

Gandiga, P. C., Hummel, F. C., & Cohen, L. G. (2006). Transcranial DC stimulation (tDCS): a tool for double-blind sham-controlled clinical studies in brain stimulation. Clinical Neurophysiology, 117, 845e850.

Gladwin, T.E., Uyl den, T.E., Fregni, F.F., Wiers, R.W. (2012). Enhancement of selective attention by tDCS: Interaction with interference in a Sternberg task. Neuroscience, 512, 33-37.

Horvath, J.C., Forte, J.D., Carter, O. (2015)1. Evidence that transcranial direct current

stimulation (tDCS) generates little-to-no reliable neurophysiologic effect beyond MEP amplitude modulation in healthy human subjects: A systematic review.

(15)

Horvath, J. C., Forte, J. D., & Carter, O. (2015)2. Quantitative Review Finds No Evidence of Cognitive Effects in Healthy Populations from Single-Session Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS). Brain Stimulation, xx, 1-16.

Jasper, H. H. (1958). Report of the committee on methods of clinical examination in

electroencephalography. Electroencephalography and Clinical Neurophysiology, 10, 370e371.

Keshvari, F., Pouretemad, H.R., Ekhtiari, H. (2013). The polarity-dependent effects of the bilateral brain stimulation on working memory. Basic and Clinical Neuroscience, 4(3), 224-31.

Kessler, S. K., Turkeltaub, P. E., Benson, J. G., Hamilton, R. H. (2012). Differences in the experience of active and sham transcranial direct current stimulation. Brain

Stimulation, 5, 155- 162

Motohashi, N., Masayasu, Y., Tomokazu, F., Yuichi, K. (2013). Mood and cognitive function following repeated transcranial direct current stimulation in healthy volunteers: A preliminary report. Neuroscience Research, 77(1-2), 64-69.

Nitsche, M.A., Paulus, W. (2000). Excitability changes induced in the human motor cortex by weak transcranial direct current stimulation. Journal of physiology, 527.3, 633-639.

Nitsche, M.A., Schauenburg, A., Lang, N., Liebetanz, D., Exner, C., Paulus, W., Tergau, F. (2003). Facilitation of Implicit Motor Learning by Weak Transcranial Direct Current Stimulation of the Primary Motor Cortex in the Human. Journal of Cognitive

Neuroscience, 15:4, 619–626.

Nobutaka, M., Masayasu, Y., Tomokazu, F., Yuichi, K. (2013). Mood and cognitive function following repeated transcranial direct current stimulation in healthy volunteers: A preliminary report. Neuroscience Research, 77(1-2), 64-69.

Ohn, S.H., Park, C., Yoo, W.K., Ko, M.H., Choi, K.P., Kim, G.M., Lee, Y.T., Kim, Y.H.(2008). Time dependent effect of transcranial direct current stimulation on the enhancement of working memory. NeuroReport, 19, 43-47.

Quartarone, A., Morgante, F., Bagnato, S., Rizzo, V., Sant'Angelo, A., Aiello, E., Reggio, E., Battaglia, F., Messina, C. & Girlanda, P. (2004). Long lasting effects of transcranial direct current stimulation on motor imagery. Neuroreport, 15(8), 1287-1291.

(16)

Russo, R., Wallace, D., Fitzgerald, P.B., Cooper, N. R. (2013). Perception of comfort during active and sham transcranial direct current stimulation: A double blind study. Brain Stimulation, 6(6), 946-951

Silvanto, J., & Pascual-Leone, A. (2008). State-dependency of transcranial magnetic stimulation. Brain Topography, 21(1), 1-10.

Vasquez, M., Gadea, M., Garijo, E., Aliño, M., & Salvador, A. (2014). Effects of assisted training with neurofeedback on EEG measures, executive function and mood in a healthy sample. Anales de Psicología, 31(1), 317-323.

Wolkenstein, L., Zeiller, M., Kanske, P., Plewnia, C. (2014). Induction of a depression-like negativity bias by cathodal transcranial direct current stimulation. Cortex, 59, 102-112.

(17)

Bijlagen

Tabel 1

Toetsresultaten van de independent samples t-test voor verschil in ervaren

bijwerkingen (gemiddelde van gehele bijwerkingen vragenlijst) tussen de Actieve tDCS en Sham tDCS condities. Actieve tDCS (M, SE) Sham tDCS (M, SE) t(25) P Sessie één, bijwerkingen (1.635, 0.321) (1.63, 0.34) 0.075 0.94 Sessie twee, bijwerkingen (1.786, 0.58) (1.53, 0.26) 1.46 0.16 Tabel 2

Toetsresultaten van de independent samples t-test voor verschil in ervaren

bijwerkingen (gemiddelde van eerste vier items van de bijwerkingen vragenlijst) tussen de Actieve tDCS en Sham tDCS condities.

Actieve tDCS (M, SE) Sham tDCS (M, SE) t(25) P Sessie één, bijwerkingen (2.06, 0.6) (1.7, 0.48) -1.7 0.095 Sessie twee, bijwerkingen (1.9, 0.7) (1.7, 0.44) -0.88 0.39 Tabel 3

Resultaten lineaire regressie Sessie één, invloed van ervaren bijwerkingen op reactietijd op de Sternbergtaak. B SE B B P Constant 890.34 [454.68, 1185.907] 173.04 0.000 Bijwerkingen 128.6 [-48.05, 343.4] 108.34 0.215 0.281

(18)

Tabel 4

Resultaten lineaire regressie Sessie één, invloed van ervaren bijwerkingen op accuratesse op de Sternbergtaak. B SE B B P Constant 0.69 [0.505, 0.85] 0.09 0.001 Bijwerkingen 0.065 [-0.033, 0.176] 0.09 0.256 0.224 Tabel 5

Resultaten lineaire regressie Sessie twee, invloed van ervaren bijwerkingen op reactietijd op de Sternbergtaak. B SE B B P Constant 1152.65 [808.52, 1393.3] 181.3 0.001 Bijwerkingen -20.88 [-226.68, 298.2] 109.9 -0.042 0.815 Tabel 6

Resultaten lineaire regressie Sessie twee, invloed van ervaren bijwerkingen op accuratesse op de Sternbergtaak. B SE B B P Constant 0.798 [0.62, 0.875] 0.08 0.001 Bijwerkingen 0.003 [-0.056, 0.2] 0.49 0.015 0.927

(19)

Tabel 7

De invloed van Subjectieve ervaring van de stimulatie op werkgeheugenprestatie, toetsresultaten van de Independent Sample t-tests.

Actieve tDCS (M, SE) Sham tDCS (M, SE) t(25) P Sessie één, reactietijd (1128.54, 207.73) (1018.54, 132.86) 1.302 0.205. Sessie één, accuratesse (0.799, -0.075) (0.778, -0.1048) 0.569 0.574 Sessie twee, reactietijd 1117.84, 240.63) (1118.296, 220.83) -0.04 0.997 Sessie twee, accuratesse (0.798, 0.0927) (0.817, 0.019) -0.482 0.634. Tabel 8

Gemiddelde prestaties op de sternbergtaak (gemiddelde reactietijd in ms. en gemiddelde accuratessescore) van de studie van Gladwin et al. (2012) en de huidige studie.

Werkgeheugenprestatie; Sternbergtaak

Studie Gladwin Huidige studie Actieve tDCS Gemiddelde reactietijd

(ms)

1067.36 1117.16

Gemiddelde accuratesse 0.8 0.79 Sham tDCS Gemiddelde reactietijd

(ms)

1121.62 1100.8

Referenties

GERELATEERDE DOCUMENTEN

To answer this question I have used a comparative literature study to research the global power structures that influence food waste, how individuals and local

The current multicenter study aimed to assess the presence of subclinical synovitis and enthesitis in psoriasis patients free from clinical arthritis or enthesitis, in comparison

Depending on the interaction between the brushes and the polymeric droplets as well as on the self-a ffinity of the brush, we can distinguish between three wetting states:

The chapter firstly introduces the actors, policies and practices in the sphere of border management, specifically in the area of border surveillance (2); then,

Therefore, we conclude that the arrays of SAM-based junctions are of good quality because of the large yield (80%) in working junctions, high reproducibility in terms of precision and

The team of scientists of DROP has developed a Governance Assessment Tool (GAT), through which the governance setting of a given region for plan- ning and realizing

• We experimentally obtain topological evidence of low delivery ratios for CTP in networks of up to 30 nodes, of di fferent network densities, symmetric or asymmetric links,

Chapters 2 and 3 are devoted to theoretical study of SIsFS junctions where 'S' is a bulk superconductor and 'IsF' is a complex weak link consisting of a superconducting lm 's',