Rehabilitation of patients with post-stroke aphasia using transcranial direct current electrical stimulation (tDCS)

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: Rehabilitation of patients with post-stroke aphasia is an important medical and social goal. The use of traditional methods of rehabilitation is often not effective enough, which forces us to look for new methods aimed at restoring lost functions.

AIM: The aim of this study is to determine the effectiveness of non-invasive brain stimulation using transcranial direct electric current stimulation (tDCS) in patients with post-stroke aphasia.

MATERIALS AND METHODS: 28 patients with motor post-stroke aphasia were examined according to the method of L.S. Tsvetkova with co-authors. All patients received a traditional rehabilitation complex: psychological and correctional classes with a speech therapist-aphasiologist; neurometabolic therapy. 14 patients (Group I) additionally had transcranial direct electric current stimulation; 14 patients had placebo transcranial direct electric current stimulation.

RESULTS: All patients with post-stroke aphasia showed an improvement in expressive and impressive speech, however, in patients who had true transcranial direct electric current stimulation, the improvement in expressive and impressive speech was higher than in patients who had placebo transcranial direct electric current stimulation. There were no complications from the use of transcranial direct electric current stimulation.

CONCLUSION: Based on the results of the study, it can be concluded that it is expedient to include the non-invasive transcranial direct electric current stimulation method in the rehabilitation of patients with post-stroke aphasia.

About the authors

Anastasia V. Belopasova

Research Center of Neurology

Author for correspondence.
Email: belopasova@neurology.ru
ORCID iD: 0000-0003-3124-2443
SPIN-code: 3149-3053

MD, Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow

Albert S. Kadykov

Research Center of Neurology

Email: kadykov@neurology.ru
ORCID iD: 0000-0001-7491-7215
SPIN-code: 5228-5665

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor

Russian Federation, Moscow

Elena S. Berdnikovitch

Research Center of Neurology

Email: berdnicovitch@neurology.ru
ORCID iD: 0000-0002-7608-2255
SPIN-code: 2948-3797

Cand. Sci. (Psychol.)

Russian Federation, Moscow

Larisa A. Dobrynina

Research Center of Neurology

Email: dobrynina@neurology.ru
ORCID iD: 0000-0001-9929-2725
SPIN-code: 2824-8750

MD, Dr. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow

References

  1. Khedr EM, Abbass MA, Soliman RK, et al. A hospital-based study of post-stroke aphasia: frequency, risk factors, and topographic representation. The Egypt J Neurol Psych Neurosur. 2019;56(1):1−7. doi: 10.1186/s41983-019-0128-1
  2. Speech restoration in patients with aphasia. Ed. by E.S. Bein, M.K. Burlakov, T.G. Wiesel. Moscow: Medicine; 1982. 183 p. (In Russ).
  3. Kadykov AS. Rehabilitation of neurological patients. Ed. by A.S. Kadykova, L.A. Chernikova, N.V. Shakhparonova. Moscow: MEDpress-inform; 2021. 560 p. (In Russ).
  4. Laska AC, Heleblom A, Murray V, et al. Aphasia in acute stroke and relation to outcome. J Intern Med. 2001;249(5):413−422. doi: 10.1046/j.1365-2796.2001.00812.x
  5. Alferova VV, Shklovsky VM, Ivanova EG, et al. Prognosis of post-stroke aphasia. J Neurol Psych Named After S.S. Korsakov. 2018;118(4):20−29. (In Russ). doi: 10.17116/jnevro20181184120-29
  6. Bakor JM, Rorden C, Fridriksson J. Using transcranial direct-current stimulation to treat stroke patients with aphasia. Stroke. 2010;41(6):1229−1236. doi: 10.1161/STROKEAHA.109.576785
  7. Flowers HL, Skoretz SA, Silver FL, et al. Poststroke Aphasia Frequency, recovery and outcomes: a systematic review and metaanalysis. Arch Phys Med Rehabil. 2016;97(12):2188−2201. doi: 10.1016/j.apmr.2016.03.006
  8. Poidasheva AG, Chervyakov AR. Transcranial electrical stimulation in the treatment and rehabilitation of diseases of the nervous system. In: Restorative Neurology. Innovative technologies in neurorehabilitation. Ed. by L.A. Chernikova. Moscow: Medical Information Agency; 2016. Р. 283−293. (In Russ).
  9. Rosso C, Arbizu C, Dhennain C, et al. Repetilive sessions of tDCS to improve naming in post ― stroke aphasia: insights from an individnal patents data (JPD) meta-analysis. Restor Nevrol Nensoset. 2018;36(1):107−116. doi: 10.3233/RNN-170783
  10. Belopasova AV, Dobrynina LA, Kadykov AS, et al. Noninvasive brain stimulation in the rehabilitation of patients with post-stroke aphasia. J Neurol Psych Named After S.S. Korsakov. 2020; 120(3-2):23−28. (In Russ). doi: 10.17116/jnevro202012003223
  11. Cattanea Z, Pisani A, Papagno C. Transcranial direct current stimulation over Broca’s region improves phonemic and semantic fluency in healthy individuals. Neuroscience. 2011;183:64−70. doi: 10.1016/j.neuroscience.2011.03.058
  12. Fiori V, Coccia M, Marinelli CV, et al. Transcranial direct current stimulation improves word retrieval in healthy and nonfluent aphasic subjects. J Cogn Neurosci. 2011;23(9):2309−2323. doi: 10.1162/jocn.2010.21579
  13. Baker JM, Rorden C, Fridriksson J. Using transcranial direct ― current stimulation to treat stroke patients with aphasia. Stroke. 2010;41(6):1229−1236. doi: 10.1161/STROKEAHA.109.576785
  14. Marangolo R, Fiori V, Calpagnano MA, Campana S, et al. tDCS over the left interior frontal cortex improves speech production in aphasia. Front Hum Nevrosci. 2013;7:539. doi: 10.3389/fnhum.2013.00539
  15. Ross LA, McCoy D, Wolk DA, et al. Improved proper name recall by electrical stimulation of the anterior temporal lobes. Neuropsychologia. 2010;48(12):3671−3674. doi: 10.1016/j.neuropsychologia.2010.07.024
  16. Floel A, Rosser N, Michka O, et al. Noninvasive brain stimulation improves language learning. J Cogn Neurosci. 2008;20(8):1415−1422. doi: 10.1162/jocn.2008.20098
  17. Kang EK, Kim YK, Sohn HM, et al. Improvement picture naming in aphasia patients treated with cathodal tDCS to inhilit the right Broca’s homologue area. Restor Neurol Neurosci. 2011;29(3):141−152. doi: 10.3233/RNN-2011-0587
  18. You DS, Kim DY, Chun MH, et al. Cathodal transcranial direct current stimulation on the right Wernike’s area improves comprehension in a subacute stroke patients. Brain Lang. 2011;119(1):1−5. doi: 10.1016/j.bandl.2011.05.002
  19. Monti A, Cogimanian F, Marceglia S, et al. Improved naming after transcranial direct current stimulation in aphasia. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2008;79(4):451−453. doi: 10.1136/jnnp.2007.135277
  20. Belopasova AV, Kadykov AS, Konovalov RN, et al. Organization of the neuronal speech system in patients with post-stroke aphasia. Ann Clin Experimental Neurol. 2013;7(1):25−30. (In Russ).
  21. Methods of speech assessment in aphasia: a manual for a special practice for students of the Faculty of Psychology. Ed. by L.S. Tsvetkova, T.V. Akhutina, N.M. Pylaeva. Moscow: Moscow State University; 1981. 67 p. (In Russ).
  22. Biou E, Cassoudesalle H, Cogne M, et al. Transcranial direct current stimulation in post-stroke aphasia rehabilitation: a systematic review. Ann Phys Rehabil Med. 2019;62(2):104−121. doi: 10.1016/j.rehab.2019.01.003
  23. Bakulin IS, Lagoda DY, Poidasheva AG, et al. Transcranial direct current stimulation in post-stroke hemianopia. Ann Clin Experimental Neurol. 2020;14(2):5−14. (In Russ). doi: 10.25692/ACEN.2020.2.1
  24. Shelyakin AM. Micropolarization. In: Physiotherapy. National leadership. Moscow: GEOTAR-Media; 2009. 864 p. (In Russ).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2022 Belopasova A.V., Kadykov A.S., Berdnikovitch E.S., Dobrynina L.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».