Beyni şarj etme

Beyin kabuğunun elektrik akımına maruz bırakılması ile kortikal uyarılabilirliğin değiştiği eskiden beri hayvan deneylerinden iyi bilinmektedir. Son yıllarda insan beyni üzerine uygulanan düşük voltajlı doğru akımın (DC) uygulama sonrası saatler boyu süren uyarılabilirlik değişikliği yarattığı gösterilmiştir. Uygulanan doğrusal akımın süresi, polaritesi, akımın yönü beyindeki değişikliğin derecesini belirliyen faktörler olarak bulunmuştur. Doğrusal akımın, beynin uyarılabilmesinin azaldığı depresyon, beyin damar tıkanması, felç, uyarılabilirliğin arttığı epilepsi gibi hastalıklarda kullanılmaya başlamıştır. Bugüne kadar ttanskraniyel doğru akım uyarımı (tDCS) ile motor öğrenme, görsel-motor koordinasyonun düzeldiği gösterilmiştir. 

Migren beyin damarlarının bir hastalığı olarak bilinir. Oysa beyin damarlarında önce daralma ardından genişlemeye neden olan faktörün nöronal olduğu yani bu olayın beyin tarafından tetiklenen bir durum olduğu kabul gören bir düşüncedir. Migrenli beyinde Leao’nun yayılan depresyonu diye 1940’lardan beri bilinen bir durum vardır. Leao isimli bilim adamı kendi migreni üzerinde deney yaparken aura denilen görme alanındaki değişiklik ve bunun ilerliyen dakikalar içindeki değişimini dakika dakika çizmiş ve bununla migrene ait depresyonun ilerleme hızını 2-5 mm/dk olarak hesaplamıştır (şekil 1). 

Şekil 1

Leao’dan daha sonra yapılan hayvan deneylerinde bu durum doğrulanmış ve gerçekten beyinde görme korteksinden (oksipital korteks) öne doğru yayılan nöron membranında iyon geçişkenliğinde artış görülmüştür. Bu durum ilk önce beyin dış kabuğundaki nöronlarda uyarılmaya ardından da adeta yorgunluk gibi bir geçici bir elektriksel depresyona neden olmaktadır. Bu durum elektroensefalografik (EEG) kayıtları ile gösterilebilmektedir.

Beyin görüntüleme çalışmalarında Leao’nun kortikal yayılan depresyonun migrenin aura adı verilen dönemini oluşturduğu gösterilmiştir. Migren aurası migren ağrısının başlamasından yaklaşık 20 dakika önce görülen çoğunlukla görme değişiklikleri ile karekterize öncül bir belirtidir. Bu görsel belirtiler, parıltılı görme, buzlu bir camın arkasından bakar gibi görme, bulanık görme, görme alanının bir bölgesini görmeme, tam görmeme gibi değişik biçimlerde karşımıza çıkabilmektedir. Oksipital korteksteki anormal kortikal aktivitenin yayılan depresyonunun nedeni olduğu görüşü migren hastalarında transkraniyel manyetik uyarımın (TMS) kullanılmasının temel mantığını oluşturmuştur. Hayvan deneylerinde migrenin anormal kortikal uyarlabilirlikten kaynaklandığı kanıtlanmış durumdadır. 

 Şekil 2: tDCS uygulaması

tDCS beyin üzerinden anod ve katod elektrodları ile çok düşük akımlı doğru akım geçirilme yöntemidir. Migrende arkadan öne doğru yayılan elektriksel depresyon tDCS ile değiştirilebilir. Anodal uyarım beyin korteksinde uyaralabilirliği artırmaktadır. Katodal uyarım ise uyarılabilirliği azaltır. Oksipital bölge üzerine verilecek katodal uyarım ile migren ataklarının durdurulması ve migren atak sıklığının azaltılması (profilaksi) mümkündür. Bu durum oldukça ucuz ve ilaçsız migren tedavisini gündemize sokmuş görünmektedir.