Транскраниалната електростимулация (ТЕС) е неинвазивна техника на мозъчна стимулация, която предава електрически ток през мозъчната кора, за да промени мозъчната функция. Електрическият ток се прилага към скалпа на индивида обикновено чрез два или повече електрода и докато голямото количество ток се провежда между електродите през меките тъкани и черепа (Vöröslakos et al. 2018), част от тока прониква в скалпа и се провежда през мозъка, където може да промени възбудимостта на невроните.

Транскраниалната електростимулация се прилага чрез два проводящи гумени електрода, поставени в напоени с физиологичен разтвор гъби, като поне единият от тях е прикрепен към главата с непроводима ластична лента.

ТЕС използва постоянен ток, подаван при ниски интензитети (напр. 0,5–2 mA) през един или повече активни електроди (анод). След това този ток се разпространява през главата и се връща през референтния електрод (катод). Този еднопосочен поток на електричество надеждно модулира кортикалната възбудимост.

Преглед на нежеланите ефекти, свързани с ТЕС в над 33 200 сесии, сочи, че не са регистрирани сериозни нежелани ефекти (тежки или медицински значими събития), докато се използва ТЕС или в последствие (Bikson et al. 2016). Рядко се съобщава за нежелани ефекти като обрив по кожата.

Типичната доза по време на ТЕС (1  mA интензивност на стимулиране) произвежда ≤0,2  V/m електрическо поле в мозъка (Gasca et al., 2010). Експериментите с животни показват, че такива слаби полета променят мембранния потенциал с ∼0,2  mV  Radman et al., 2009a, b). Токът тече от анода към катода, като същевременно генерира еквивалентни величини на електрическото поле както в целевата мозъчна област, така и в съседните мозъчни области. Тези области може да са част от функционалната мрежа, към която е насочен. Освен това мозъчните области, които не са насочени, също са изложени на електрическото поле.

Поради простотата и преносимостта на ТЕС, ефектите на този инструмент са изследвани както при здрави възрастни, така и при редица неврокогнитивни разстройства, като голямо депресивно разстройство, биполярно разстройство и болест на Алцхаймер (Bersani et al., 2017 ; Bikson et al., 2008 ; Liu et al., 2016) с различна степен на успех. При здрави възрастни ТЕС показва подобрения в паметта ( regni et al., 2005 ; Marshall, Mölle, Hallschmid и Born, 2004), двигателите функции (Dockery, Liebetanz, Birbaumer, Malinowska, & Wesierska, 2011 ; Reis & Fritsch, 2011) и способност за планиране. 

В рамките на педиатричната популация ефектът на ТЕС е изследван при деца със специфични обучителни, неврологични или поведенчески разстройства –  хиперактивност, аутизъм, дислексия, депресия, хранителни разстройства. Проучвания, използващи ТЕС като лечение при юноши, също показват положителни резултати като намаляване на депресията и тревожност при млади пациенти с голямо депресивно разстройство. По-специално, транскраниалната електростимулация (ТЕС) завладява по-широк научен интерес, като предлага безопасен и неинвазивен метод за промяна на мозъчните връзки между мозъка и поведението с помощта на невромодулаторен подход.

Изследване на д-р Пламен Димитров при деца с разстройства от аутистичния спектър и обучителни трудности сочи, че амплитудните стойности на мозъчните вълни на децата от спектъра се отклоняват значително от тези на нормотипичните деца. Едно от обясненията за отклонение на дадена амплитуда е, че тя е признак за функционална незрялост на нервната система.

Ефектите на ТЕС не се ограничават до стимулираното целево място, а се разпространяват в съседни области. Освен това, ефективността на стимулацията върху дадена кортикална област ще зависи от разположението на електродите по отношение на ориентацията на приложеното електрическо поле и невронните популации, ангажирани от конкретната задача.