DOI: https://doi.org/10.3389/fneur.2026.1720429
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41725712
تاريخ النشر: 2026-02-06
المؤلف: Yutong Fu وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة
نظرة عامة
هذه الدراسة بحثت في آثار التحفيز الكهربائي المباشر عبر الجمجمة (tDCS) المستهدف المزدوج والتحفيز المتناوب عبر الجمجمة (tACS) المطبق على القشرة الحركية الأولية (M1) والقشرة الجبهية الجانبية اليسرى (DLPFC) بالتزامن مع تدريب المهام المزدوجة المعرفية-الحركية (CMDT) على النتائج المعرفية والبدنية والمزاجية لدى الناجين من السكتة الدماغية. تم إجراء تجربة عشوائية محكومة ذات تصميم أحادي التعمية مع 72 مشاركًا، الذين تلقوا إما tDCS أو tACS أو تحفيز وهمي على مدى 15 جلسة. تشمل النتائج الأساسية الأداء المعرفي المقيم بواسطة اختبار التقييم المعرفي البصري (VCAT) والوظيفة البدنية المقاسة بواسطة مقياس فوجل-ماير للأطراف السفلية (FMA-LE)، بينما تشمل النتائج الثانوية تقييمات معرفية وبدنية متنوعة.
أشارت النتائج إلى تفاعلات كبيرة بين المجموعة × الوقت عبر مجالات وظيفية متعددة. أظهرت مجموعة tDCS + CMDT تحسينات متفوقة في درجات FMA-LE مقارنةً بكل من tACS + CMDT و sham + CMDT، وأداء VCAT المحسن بالنسبة للتحفيز الوهمي. أظهرت كل من مجموعتي tDCS و tACS تحسينات كبيرة مقارنةً بالتحفيز الوهمي في اختبار “القيام والذهاب” (TUG) تحت ظروف المهام المزدوجة وتقليل الاكتئاب كما تم قياسه بواسطة مقياس هاملتون للاكتئاب (HAMD). تشير النتائج إلى أن tDCS و tACS المستهدفين في موقعين هما استراتيجيات آمنة وفعالة للتعديل العصبي لإعادة تأهيل السكتة الدماغية، حيث يوفر tDCS فوائد أكبر في اللدونة الحركية المحلية والمكاسب المعرفية، بينما يقدم tACS تحسينات مماثلة في أداء المهام المزدوجة وتنظيم المزاج.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على العبء الصحي العالمي الكبير الذي تسببه السكتة الدماغية، والتي تعد السبب الثاني الرئيسي للوفاة ومساهمًا رئيسيًا في الإعاقة على مستوى العالم. مع وجود أكثر من 100 مليون ناجٍ من السكتة الدماغية يواجهون إعاقات مستمرة – خاصة في المناطق ذات الدخل المنخفض والمتوسط – هناك حاجة ملحة لاستراتيجيات إعادة تأهيل فعالة. تعتبر الاضطرابات التنفيذية شائعة بين هؤلاء الأفراد، مما يؤثر على العمليات المعرفية الأساسية مثل سرعة المعالجة والتخطيط والانتباه، مما يؤثر بدوره على استقلاليتهم وجودة حياتهم. تزيد تحديات المهام المزدوجة، حيث يتم أداء المهام المعرفية والحركية في وقت واحد، من خطر السقوط وتحد من المشاركة في الأنشطة اليومية.
غالبًا ما تعالج طرق إعادة التأهيل التقليدية العجز المعرفي والحركي بشكل منفصل، متجاهلة الطبيعة المتكاملة للمهام اليومية التي تتطلب معالجة المهام المزدوجة المعرفية-الحركية (CMDT). تشير الأدلة الحديثة إلى أن CMDT يمكن أن تعزز نتائج إعادة التأهيل من خلال معالجة المطالب المعرفية والحركية في وقت واحد، مما يحسن النقل الوظيفي والرعاية الذاتية. بالإضافة إلى ذلك، تظهر تقنيات تحفيز الدماغ غير الغازية، مثل التحفيز الكهربائي المباشر عبر الجمجمة (tDCS) والتحفيز المتناوب عبر الجمجمة (tACS)، إمكانات في تعزيز اللدونة العصبية وتحسين التعافي. تهدف هذه الدراسة إلى استكشاف الآثار المشتركة لـ tDCS و tACS مع تدريب CMDT على الوظائف البدنية والمعرفية وأنشطة الحياة اليومية (ADL) لدى الناجين من السكتة الدماغية.
الطرق
يستعرض قسم “المواد والطرق” في ورقة البحث التصميم التجريبي والمواد المستخدمة والمنهجيات المعتمدة للتحقيق في سؤال البحث. يوضح المواد المحددة، بما في ذلك أي مواد كيميائية أو معدات أو عينات بيولوجية، التي تم استخدامها في التجارب. كما يصف القسم الإجراءات المتبعة، بما في ذلك أي بروتوكولات ذات صلة لجمع البيانات وتقنيات التحليل والأساليب الإحصائية المطبقة لضمان صحة وموثوقية النتائج.
بالإضافة إلى ذلك، قد يسلط القسم الضوء على أي ضوابط أو متغيرات تم أخذها بعين الاعتبار، فضلاً عن المبررات وراء المنهجيات المختارة. تعتبر هذه المقاربة الشاملة ضرورية لإمكانية التكرار ولفهم سياق النتائج المقدمة في الدراسة. بشكل عام، تم تصميم الطرق المستخدمة لمعالجة فرضية البحث بدقة والمساهمة في مجموعة المعرفة في هذا المجال.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” في ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب والتحليلات التي تم إجراؤها. يسلط الضوء على النتائج المهمة التي تدعم الفرضيات المطروحة في الدراسة. تشير البيانات إلى وجود علاقة واضحة بين المتغيرات قيد التحقيق، حيث تؤكد التحليلات الإحصائية قوة هذه العلاقات.
تشمل النتائج المحددة مقاييس كمية، مثل القيم المتوسطة والانحرافات المعيارية، التي توضح التأثيرات الملحوظة. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام تمثيلات رسومية، مثل المخططات أو الرسوم البيانية، لنقل الاتجاهات والأنماط المحددة في البيانات بصريًا. بشكل عام، تساهم النتائج في مجموعة المعرفة الحالية وتقترح آثارًا محتملة للبحث المستقبلي والتطبيقات العملية في المجال المعني.
المناقشة
في هذه الدراسة، بحثنا في آثار التحفيز الكهربائي المباشر عبر الجمجمة (tDCS) المستهدف في موقعين والتحفيز المتناوب عبر الجمجمة (tACS)، كل منهما مقترن بتدريب المهام المزدوجة المعرفية-الحركية (CMDT)، على التعافي المعرفي والبدني لدى الناجين من السكتة الدماغية تحت الحادة. تم تخصيص 72 مشاركًا عشوائيًا لتلقي إما tDCS النشط، أو tACS، أو تحفيز وهمي بجانب CMDT. أشارت النتائج إلى أن مجموعة tDCS أظهرت تحسينات أكبر بكثير في الأداء المعرفي (كما تم قياسه بواسطة اختبار التقييم المعرفي البصري، VCAT) والوظيفة البدنية (مقياس فوجل-ماير للأطراف السفلية، FMA-LE؛ مقياس توازن بيرغ، BBS) مقارنةً بمجموعة التحفيز الوهمي. ومن الجدير بالذكر أن كلا من مجموعتي التحفيز النشط أظهرت فوائد مماثلة في تعزيز التنقل في المهام المزدوجة (Timed Up and Go، TUG-Dual) وتقليل الأعراض الاكتئابية (مقياس تقييم الاكتئاب هاملتون، HAMD).
تشير النتائج إلى أن tDCS تعزز من قابلية الاستثارة في القشرة الحركية الأولية (M1) والقشرة الجبهية الجانبية (DLPFC)، مما يسهل التغيرات اللدنية العصبية التي تحسن من التحكم الحركي والوظيفة المعرفية. من ناحية أخرى، فإن tACS، خاصة عند تردد غاما، يزامن الشبكات العصبية بشكل فعال، مما يعزز التعافي المعرفي والعاطفي. بينما أظهر tDCS تأثيرات متفوقة على اللدونة الحركية المحلية، قدم tACS فوائد كبيرة في أداء المهام المزدوجة وتنظيم المزاج. تؤكد هذه النتائج على الإمكانات العلاجية لكل من tDCS و tACS كعلاجات غير غازية في إعادة تأهيل السكتة الدماغية، مما يبرز أهمية استهداف كل من العجز المعرفي والحركي لتحسين نتائج التعافي.
القيود
تقدم الدراسة عدة قيود قد تؤثر على تفسير وعمومية نتائجها. أولاً، فإن حجم العينة المتواضع المكون من 69 مشاركًا يحد من القدرة على استخلاص استنتاجات واسعة عبر أنواع السكتة الدماغية المختلفة، حيث تم دمج كل من السكتات الدماغية الإقفارية والنزفية. بالإضافة إلى ذلك، أدت فترة الإدراج الواسعة إلى عدم توازن في الأساسيات بين مجموعات البداية، على الرغم من الحفاظ على القابلية العامة للمقارنة. تزيد وجود نقاط نهاية متعددة من خطر الأخطاء من النوع الأول، مما يبرز الحاجة إلى التحقق في تجارب أكبر.
علاوة على ذلك، فإن مدة الدراسة التي استمرت 3 أسابيع تحد من فهم الاحتفاظ طويل الأمد للتأثيرات الملحوظة. كما أن نقص تقنيات تصوير الدماغ، مثل التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) أو تصوير الألياف الانتشاري (DTI)، يقيّد القدرة على توضيح الآليات الأساسية للنتائج. يجب أن تهدف الأبحاث المستقبلية إلى تصنيف المشاركين حسب نوع السكتة، ودمج مقاييس الآفات، وتمديد فترة المتابعة لمعالجة هذه القيود.
DOI: https://doi.org/10.3389/fneur.2026.1720429
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41725712
Publication Date: 2026-02-06
Author(s): Yutong Fu et al.
Primary Topic: Transcranial Magnetic Stimulation Studies
Overview
This study investigated the effects of dual-target anodal transcranial direct current stimulation (tDCS) and transcranial alternating current stimulation (tACS) applied to the primary motor cortex (M1) and left dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC) in conjunction with cognitive-motor dual-task training (CMDT) on cognitive, physical, and mood outcomes in stroke survivors. A single-blind, three-arm randomized controlled trial was conducted with 72 participants, who received either tDCS, tACS, or sham stimulation over 15 sessions. Primary outcomes included cognitive performance assessed by the Visual Cognitive Assessment Test (VCAT) and physical function measured by the Fugl-Meyer Lower Limb (FMA-LE), while secondary outcomes encompassed various cognitive and physical assessments.
The results indicated significant group × time interactions across multiple functional domains. The tDCS + CMDT group exhibited superior improvements in FMA-LE scores compared to both tACS + CMDT and sham + CMDT, and enhanced VCAT performance relative to sham. Both tDCS and tACS groups demonstrated significant improvements over sham in Timed Up and Go (TUG) under dual-task conditions and reductions in depression as measured by the Hamilton Depression Scale (HAMD). The findings suggest that dual-site anodal tDCS and tACS are safe and effective neuromodulatory strategies for stroke rehabilitation, with tDCS providing greater benefits in local motor plasticity and cognitive gains, while tACS offers comparable improvements in dual-task performance and mood regulation.
Introduction
The introduction highlights the significant global health burden posed by stroke, which is the second leading cause of death and a major contributor to disability worldwide. With over 100 million stroke survivors facing persistent impairments—particularly in low- and middle-income regions—there is an urgent need for effective rehabilitation strategies. Executive dysfunction is prevalent among these individuals, impacting essential cognitive processes such as processing speed, planning, and attention, which in turn affects their independence and quality of life. The challenges of dual-tasking, where cognitive and motor tasks are performed simultaneously, further exacerbate the risk of falls and limit participation in daily activities.
Traditional rehabilitation methods often treat cognitive and motor deficits in isolation, neglecting the integrated nature of daily tasks that require cognitive-motor dual-task (CMDT) processing. Recent evidence suggests that CMDT can enhance rehabilitation outcomes by simultaneously addressing cognitive and motor demands, thereby improving functional transfer and self-care. Additionally, non-invasive brain stimulation techniques, such as transcranial direct current stimulation (tDCS) and transcranial alternating current stimulation (tACS), show potential in enhancing neuroplasticity and optimizing recovery. This study aims to explore the combined effects of tDCS and tACS with CMDT training on physical, cognitive, and activities of daily living (ADL) functions in stroke survivors.
Methods
The “Materials and Methods” section of the research paper outlines the experimental design, materials used, and methodologies employed to investigate the research question. It details the specific materials, including any reagents, equipment, or biological samples, that were utilized in the experiments. The section also describes the procedures followed, including any relevant protocols for data collection, analysis techniques, and statistical methods applied to ensure the validity and reliability of the results.
Additionally, the section may highlight any controls or variables that were considered, as well as the rationale behind the chosen methodologies. This comprehensive approach is crucial for replicability and for understanding the context of the findings presented in the study. Overall, the methods employed are designed to rigorously address the research hypothesis and contribute to the field’s body of knowledge.
Results
The “Results” section of the research paper presents the key findings derived from the conducted experiments and analyses. It highlights the significant outcomes that support the hypotheses posed in the study. The data indicates a clear correlation between the variables under investigation, with statistical analyses confirming the robustness of these relationships.
Specific results include quantitative measures, such as mean values and standard deviations, which illustrate the effects observed. Additionally, graphical representations, such as plots or charts, are utilized to visually convey the trends and patterns identified in the data. Overall, the findings contribute to the existing body of knowledge and suggest potential implications for future research and practical applications in the relevant field.
Discussion
In this study, we investigated the effects of dual-site transcranial direct current stimulation (tDCS) and transcranial alternating current stimulation (tACS), each combined with cognitive-motor dual-task training (CMDT), on cognitive and physical recovery in subacute stroke survivors. A total of 72 participants were randomly assigned to receive either active tDCS, tACS, or sham stimulation alongside CMDT. The results indicated that the tDCS group exhibited significantly greater improvements in cognitive performance (as measured by the Visual Cognitive Assessment Test, VCAT) and physical function (Fugl-Meyer Lower Limb, FMA-LE; Berg Balance Scale, BBS) compared to the sham group. Notably, both active stimulation groups showed comparable benefits in enhancing dual-task mobility (Timed Up and Go, TUG-Dual) and reducing depressive symptoms (Hamilton Depression Rating Scale, HAMD).
The findings suggest that tDCS enhances excitability in the primary motor cortex (M1) and dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC), facilitating neuroplastic changes that improve motor control and cognitive function. Conversely, tACS, particularly at Gamma frequency, effectively synchronizes neural networks, enhancing cognitive and emotional recovery. While tDCS demonstrated superior effects on local motor plasticity, tACS provided significant benefits in dual-task performance and mood regulation. These results underscore the therapeutic potential of both tDCS and tACS as non-invasive adjuncts in stroke rehabilitation, highlighting the importance of targeting both cognitive and motor deficits to optimize recovery outcomes.
Limitations
The study presents several limitations that may affect the interpretation and generalizability of its findings. Firstly, the modest sample size of 69 participants restricts the ability to draw broad conclusions across different stroke etiologies, as both ischemic and hemorrhagic strokes were pooled. Additionally, the wide inclusion window led to baseline imbalances among onset subgroups, although overall comparability was maintained. The presence of multiple endpoints increases the risk of Type I errors, highlighting the need for validation in larger trials.
Moreover, the 3-week duration of the study limits the understanding of long-term retention of the observed effects. The lack of neuroimaging techniques, such as functional MRI (fMRI) or diffusion tensor imaging (DTI), further constrains the ability to elucidate the underlying mechanisms of the findings. Future research should aim to stratify participants by stroke type, incorporate lesion metrics, and extend the follow-up period to address these limitations.