Auswirkungen der transkutanen Vagusnervstimulation (tVNS) auf behaviorale und elektrophysiologische Indizes exekutiver Kontrolle

Abstract

Das Potenzial der transkutanen Vagusnervstimulation (tVNS) zur klinisch-therapeutischen Behandlung sowie zur Verbesserung der exekutiven Kontrolle (EK) konnte bereits in einigen Studien gezeigt werden. Auch existieren bereits einige EEG-Studien, wobei aber bisher noch nicht der Einfluss der tVNS auf das frontozentral mediale Theta (FMϴ), das sensomotorische Beta (SMβ) und die Error-Related Negativity (ERN) untersucht wurde, EEG-Parameter, welche mit der EK in Zusammenhang stehen. Daher untersuchten wir in dieser Studie den Einfluss der tVNS auf die EK und die beschriebenen EEG-Parameter in einem „Cued-Go-NoGo-Change-Paradigma“ in einer einfach verblindeten, placebo-kontrollierten Within-Subjects-Studie. 22 junge gesunde Erwachsene nahmen an der Studie teil. Die tVNS erfolgte transaurikulär an der Cymba conchae. Wir fanden einen globalen Anstieg der Genauigkeit unter tVNS sowie reduzierte Wechselkosten in Go/Wechsel-Antwortkonflikten. Generell ließ sich in Antwortkonfliktsituationen ein starker FMϴ-Anstieg verzeichnen. In Stopp-Durchgängen, die Go/Stopp-Antwortkonflikte hervorriefen, wurde die FMϴ-Aktivität durch tVNS verstärkt. Der Verlauf der SMβ-Aktivität und die ERN wurden nicht signifikant durch die tVNS beeinflusst. Unsere Studie bestätigt somit die Hypothese, dass tVNS die EK, insbesondere das Set-Shifting, verbessern kann. Der von uns gefundene tVNS-induzierte transiente FMϴ-Anstieg, ein Marker für Top-down-Kontrolle und Konfliktüberwachung, liefert auch neurophysiologische Hinweise auf eine Modulation der EK. Aus dem fehlenden Einfluss der tVNS auf die SMβ-Aktivität und die ERN lässt sich schließen, dass die tVNS nicht wesentlich mit Bewegungsvorbereitungsprozessen und der Fehlerüberwachung interagiert.