40 Hz节律刺激对阿尔茨海默病和认知功能的影响

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)等神经退行性疾病对人类健康造成了严重威胁,目前仍缺乏有效的治疗方法。近期,通过改进脑电异常的伽马节律网络来干预AD,为改善其疾病症状带来了新的希望。本文综述了近年来关于40 Hz节律刺激对AD病理和认知功能影响的研究进展。研究表明,40 Hz节律刺激能够显著改善AD小鼠模型的病理特征和人类AD患者的认知能力。此外,40 Hz节律刺激对健康人的认知功能有一定的提升作用。本文讨论了40 Hz节律刺激的神经同步原理和作用机制,并评估了其作为一种非侵入式治疗手段的安全性。最后,分析了当前研究的局限性,并展望了未来的研究方向。总之,尽管40 Hz节律刺激对健康人的认知影响有限,但显示出作为AD治疗手段的潜力,未来需要进一步研究以确认其在临床应用中的有效性和作用机制。

40 Hz光闪烁刺激对阿尔茨海默病的影响

阿尔茨海默病(AD)是一种以认知障碍为特征的神经退行性疾病,不仅严重危害患者的身体健康,还给患者家属和社会造成了沉重的负担。因此,对其发病机理和诊断治疗方法的研究具有重要意义。近年来,一种通过调控γ节律神经振荡活性的40 Hz光闪烁刺激治疗方法的研究在AD动物模型和人类患者身上取得了初步进展,有望成为将来临床治疗和预防AD的备选方案,因而得到了研究人员的广泛关注。基于此,本文在介绍针对AD的40 Hz光闪烁刺激方案的基础上,总结了其对AD模型动物和人类患者认知功能相关行为表现的影响,综述了其改善AD病理症状的神经机理研究进展。最后,探讨了该方案的局限性,并进行了展望,为今后发展针对AD等认知障碍疾病的物理疗法提供依据。

3月婴正常ABR和40 Hz AERP结果分析

目的 探讨 3月龄婴儿正常听性脑干反应 (auditorybrainstemresponse ,ABR)和 4 0Hz听觉相关电位 ( 4 0Hzauditoryeventrelatedpotential,4 0HzAERP)的特点及正常值范围。方法 对 30例听力学检查正常的 3月婴进行ABR和 4 0HzAERP检测 ,总结其特点及ABR正常值范围 ,讨论性别、耳别对测试结果的影响。结果 3月婴ABR波Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ潜伏期的正常值范围分别是 :1.76 3± 0 .315、4 .4 4 0± 0 .2 78、6 .6 31± 0 .5 6 5ms ;无性别及左右耳差异 (P >0 .0 5 )。 30dBnHL短声 (click)刺激下右耳ABR波Ⅴ振幅明显大于左耳 ,二者有显著性差异 (P <0 .0 5 )。 4 0HzAERP同ABR一样容易引出 ,二者联合应用可作为 3月婴听损伤的诊断性检查。结论 听觉系统的发育在婴儿阶段就显示出某些成人的特点。建立 3月龄婴儿ABR和 4 0HzAERP的正常值标准 。

ABR未引出的低月龄儿的ASSR、40 Hz-AERP分析

目的:明确21例(42耳)听性脑干反应(auditory brainstem response,ABR)未引出的低月龄儿的听觉稳态诱发电位(auditory steady state response,ASSR)、40Hz听觉相关电位(40Hz auditory event related potential,40Hz-AERP)的引出率。方法:选取听力复筛未通过、诊断型中耳分析仪1000Hz鼓室声导抗正常、ABR未引出的低月龄婴儿21例(42耳),进一步检测ASSR及40Hz-AERP。结果:ASSR在500、1000、2000、4000 Hz引出率分别为45.29%、61.90%、66.67%、80.95%。40Hz-AERP(500Hz)的引出率为52.38%。结论:ASSR及40Hz-AERP检查可以弥补ABR未引出的低月龄听力损失儿听力评估的不足。

不同频率ASSR、ABR和40 Hz AERP反应阈值的比较及其法医学应用

目的探讨听性稳态反应(auditory steady-state response,ASSR)与听性脑干反应(auditory brain⁃stem response,ABR)、40 Hz听觉相关电位(40 Hz auditory event related potential,40 Hz AERP)的频率特性和反应阈值之间的关系及法医学应用价值。方法选择听力正常的志愿者30名(60耳),在标准隔声屏蔽室内,进行纯音测听(pure tone audiometry,PTA)阈值和ASSR、ABR、40 Hz AERP反应阈值测试,并采用SPSS 22.0软件对结果进行统计分析。结果0.5 kHz和1.0 kHz频率,40 Hz AERP反应阈值与PTA阈值具有较好的相关性,并且优于ASSR和ABR反应阈值。2.0kHz和4.0kHz频率,ASSR和ABR反应阈值与PTA阈值具有较好的相关性,并且优于40 Hz AERP反应阈值。结论判断0.5 kHz和1.0 kHz频率的听力,建议采用40 Hz AERP和ASSR综合判断受试者的PTA阈值;判断2.0 kHz和4.0 kHz频率的听力,建议采用ABR和ASSR综合判断受试者的PTA阈值。通过ASSR、ABR、40 Hz AERP的组合可提高听觉功能评价的准确性。

40 Hz声光刺激对创伤诱发大鼠焦虑样行为的干预作用

目的:探讨40 Hz声光刺激对创伤后应激障碍(PTSD)的焦虑样症状改善作用及其可能的分子机制。方法:将30只SD大鼠随机分为Control组、PTSD组、PTSD+40 Hz组,每组10只。采用SPS&S方法构建PTSD模型。PTSD+40 Hz组大鼠在构建模型后,施加声光刺激40 Hz 7 d。应用高架迷宫(EPM)和旷场试验(OFT)评估各组大鼠焦虑样行为,Western blot方法检测大鼠皮层和海马中BDNF、TrkB、SynapsinⅠ和PSD95的蛋白表达水平,实时荧光定量(RT-PCR)方法检测皮层和海马中BDNF mRNA表达水平,免疫荧光实验检测BDNF在皮层和海马中的分布情况。结果:与Control组比较,PTSD组大鼠在旷场试验中运动总距离和在中央区域停留时间明显下降(P<0.05),PTSD组大鼠在高架十字迷宫试验中进入开放臂次数占总进入次数百分比降低,运动总距离明显下降(P<0.05)。且海马、皮层脑区BDNF、TrkB、PSD95、SynapsinⅠ蛋白表达水平显著降低(P<0.01),BDNF的mRNA的表达水平显著降低(P<0.01),免疫荧光结果显示BDNF在CA1、DG和PFC脑区表达减少;与PTSD组比较,PTSD+40 Hz组大鼠在旷场试验中总路程和在中央区域停留时间明显上升(P<0.05),在高架十字迷宫试验中总路程和进入开放臂次数占总进入次数百分比明显上升(P<0.05),皮层、海马中BDNF、TrkB、PSD95、SynapsinⅠ蛋白表达水平明显升高(P<0.05),BDNF的mRNA的表达水平显著上升(P<0.05),免疫荧光结果显示BDNF在CA1、DG和PFC脑区表达增加。结论:40 Hz声光刺激可能通过调节BDNF-TrkB信号通路,改善皮层和海马中相关的神经元突触可塑性,从而缓解PTSD所致的焦虑样行为。

40 Hz暂态听觉诱发电位中潜伏期成分的引出分析

常规方式下听觉诱发电位(AEP)的一些成分(如P b)的出现和稳定程度与刺激率有关,但是刺激率的提高受到AEP潜伏期的制约,两者的卷积效应导致暂态AEP无法直接获取。连续循环平均去卷积(CLAD)和多刺激率稳态平均去卷积(MSAD)是提取高刺激率下暂态AEP的两种新方法。由于两种方法的计算原理和实验范式不同,需要通过充分的实验评估其性能。本研究采用这两种去卷积技术获取了11例正常成年人的40 Hz暂态AEP,并和常规(5 Hz)AEP对照。结果发现40 Hz高刺激率下暂态AEP主要波形的引出率均为100%(常规AEP的N b和P b的引出率分别为72.73%和54.55%);潜伏期的变异系数为6.57%(常规方式11.18%);个体AEP与总体平均之间的相关系数为0.87(常规方式0.70)。上述结果表明,与常规方法相比,40 Hz时去卷积技术得到的暂态AEP的主要成分可以更稳定地被引出,在应用上更具优势。

40 Hz听性稳态反应对大面积脑梗死患者的预后评估

目的:探讨40 Hz听性稳态反应对大面积脑梗死患者的预后评估效果。方法:选择某医院收治的60例脑梗死患者,在入院24 h内完成40 Hz aSSEP、BAEP和下肢SLSEP检查,观察患者入院1个月内的生存和死亡情况,以及出院3个月的疾病恢复情况,评价这三种检查在评估大面积脑梗死患者的预后效果差异。结果:两组患者的40 Hz aSSEP评分差异具有统计学意义(P<0.05),而BAEP和下肢SLSEP的评分差异无统计学意义(P>0.05)。两组患者的40 Hz aSSEP评分差异具有统计学意义(P<0.05),BAEP和下肢SLSEP的评分差异也具有统计学意义(P<0.05)。结论:40 Hz aSSEP评分可作为大面积脑梗死患者预后评估的可靠标准。

40Hz闪烁频率对阿尔茨海默病影响的研究进展

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是目前影响人类生活的一大病症,探究AD病因、找寻治疗方法是该领域学者的重要工作。当前,一种闪烁刺激疗法——通过伽马振荡降低β-淀粉样蛋白含量以达到治疗AD的方案已取得初步进展,有望成为AD治疗的新方向。本研究介绍了闪烁频率治疗阿尔茨海默病的方案和原理,阐述了40 Hz闪烁刺激对大脑皮层活动的影响,并对该方案目前的局限进行分析,旨在为未来开展临床研究提供思路和参考。

40Hz经颅交流电刺激对认知功能影响研究进展

认知是人类最基本的心理过程,是大脑的高级神经功能。因此,增加健康人群认知储备以及改善认知功能障碍人群的认知功能十分重要。近年来,经颅交流电刺激(transcranial alternating current stimulation, tACS)通过频率依赖方式改善特定大脑功能引起学者的广泛关注,其中γ频率(30~80 Hz)的神经振荡在认知处理中发挥重要作用,40 Hz频率对动物及人类认知功能的影响尤为明显。本文将从40 Hz-tACS对健康人群和认知功能障碍人群的临床研究以及影响认知功能的机制进行阐述与总结。

40 Hz白光经眼无创光疗的光参数对正常人脑波夹带的影响

目的探索40 Hz白光经眼无创光疗的色温、光源面积、照度三种光参数对诱导正常人脑波夹带响应度的影响。方法选择健康受试者30名,在距离受试者双眼10 cm处进行不同光参数的40 Hz白光刺激,包括(1)不同色温(3500 K、5200 K和7100 K),照度均为400 lux、光源面积均为20 cm×40 cm;(2)不同光源面积(2.5 cm×5 cm、5 cm×10 cm、10 cm×20 cm和20 cm×40 cm),照度均为400 lux、色温均为3500 K;(3)不同照度(100 lux、200 lux和400 lux),色温均为3500 K、光源面积为均20 cm×40 cm,每部分试验纳入受试者10名,对于同一名受试者,每种光参数试验每次刺激时长1 min,重复刺激5次,刺激顺序随机。受试者在接受光刺激的同时实时采集前额极(frontal pole,Fp),包括左额极(Fp1)、额极中点(Fpz)、右额极(Fp2)三处的脑电信号,使用傅里叶变换分析脑电信号数据,将光刺激与静息无光刺激时40 Hz脑电振幅的比值作为衡量该试次脑波夹带响应度的指标,以评估40 Hz经眼无创光疗的不同光参数诱导脑波夹带的响应度。结果(1)色温3500 K的40 Hz白光刺激在三个监测部位诱发的脑波夹带响应度均强于色温5200 K和7100 K(P<0.05),色温5200 K的40 Hz白光刺激诱发的脑波夹带响应度强于色温7100 K,但仅在Fpz处差异具有统计学意义(P<0.05)。(2)光源面积5 cm×10 cm的40 Hz白光刺激诱发的脑波夹带响应度强于光源面积2.5 cm×5 cm(P<0.05),光源面积10 cm×20 cm和20cm×40 cm的40 Hz白光刺激诱发的脑波夹带响应度强于光源面积2.5 cm×5 cm和光源面积5 cm×10 cm(P<0.05),但当光源面积从10 cm×20 cm增加至20 cm×40 cm时,脑波夹带响应度无显著增加(P>0.05);(3)照度400 lux的40 Hz白光刺激诱发的脑波夹带响应度强于照度100 lux(P<0.001)和照度200 lux(P<0.001),照度200 lux的40 Hz白光刺激诱发的脑波夹带响应度强于照度100 lux(P<0.001)。结论在3500~7100 K的色温范围内,40 Hz白光刺激色温越低,脑波夹带响应度越强;照射光源面积的增加可增强脑波夹带响应度,但存在着饱和效应;在100~400 lux照度范围内,脑波夹带响应度与照度呈正相关。

应用40Hz听觉相关电位与听性脑干反应评估听阈

对 42例 74耳（正常听力组 32耳，检案中主诉听力下降 42耳）分别进行纯音测定，声导抗测定，听性脑干反应 (Auditory Brainstem Response,ABR)及 0.5～ 2kHz范围的 40Hz听觉相关电位 (40Hertz Auditory Event－ related Potential,40Hz AERP)测定，对其中 20耳进行睡眠及清醒两种状态的 40Hz AERP测定。将纯音听阈、 40Hz AERP反应阈、 ABR反应阈三者之间进行比较分析。结果表明，正常听力耳 40Hz AERP反应阈值较纯音测听阈值高，在不同频率的校正值 (差值 )不同， 0.5 kHz为 12.7± 6.4(dBnHL)； 1kHz为 14.7± 6.3(dBnHL)； 2 kHz为 15± 5.6(dBnHL)。 ABR阈值比行为听阈高，校正值为 8.9± 5.3(dBnHL)。睡眠状态时 40Hz AERP阈值较清醒状态阈值高，校正值为 9.7± 2.45(dBnHL)。检案中主诉听力下降者主、客观语音频率均值之间明显不相符 ,误差率为 61％。本研究表明单纯使用 ABR、纯音测听中任何一种方法估计语音频率听阈均有一定的误差。

急性缺氧对豚鼠40Hz听觉相关电位的影响

目的 探讨急性缺氧条件下豚鼠４０Ｈz听觉相关电位的改变。方法 利用气管插管辅助呼吸并给予不同浓度低氧气体建立动物模型，观察在不同程度的急性缺氧条件下，豚鼠４０Ｈz听觉相关电位的改变。结果 轻度缺氧条件下４０Ｈz听觉相关电位各项参数无明显改变，加重缺氧则其阈值升高，各波平均振幅降低，Ｐ１波潜伏期延长。结论４０Ｈｚ听觉相关电位在轻度缺氧条件下比较稳定，这可能与４０Ｈz听觉相关电位本身的特性有关，严重缺氧则表现为抑制。

40Hz听觉相关电位评价聋哑儿童低频听阈及睡眠对其影响的探讨

将６４名聋哑儿童分为清醒组（Ａ组）、睡眠组（Ｂ组）和自身对照组（Ｃ组），用０．５ｋＨｚ及１ｋＨｚ短音刺激，测得４０Ｈｚ听觉相关电位（ＡＥＲＰ）反应阈，并与听性脑干反应阈比较。发现：用１１５ｄＢｐｅＳＰＬ短声刺激未能引出ＡＢＲ的７３耳中，用０．５ｋＨｚ短音刺激引出４０ＨｚＡＥＲＰ者５５耳，用１ｋＨｚ短音刺激引出４０ＨｚＡＥＲＰ者５５耳。表明４０ＨｚＡＥＲＰ对测试聋哑儿童低频听阈较为有效。比较Ａ、Ｂ两组的４０ＨｚＡＥＲＰ诱出率，无显著差异（Ｐ＞０．０５）。Ｃ组的清醒与睡眠状态４０ＨｚＡＥＲＰ诱出率自身比较：刺激音为０．５ｋＨｚ或１ｋＨｚ短音时，睡眠组４０ＨｚＡＥＲＰ诱出率明显高于清醒组（Ｐ＜０．０００１）。表明睡眠对测试儿童４０ＨｚＡＥＲＰ反应阈无明显不良影响。当聋儿不合作时，用药物催眠后，由于信噪比改善，４ｎＨｚＡＥＲＰ的诱出率明显提高，这为４０ＨｚＡＥＲＰ能在聋儿测听中广泛应用创造了条件。

40HzAERP和MLR评估聋儿听力的几点意见

本文分析了我院４１例１～１２岁聋儿的４０ＨｚＡＥＲＰ和ＭＬＲ的测试结果。采用短声和０．５、１、２、４ｋＨｚ短音作测试信号，任一声刺激信号可诱发出４０ＨｚＡＥＲＰ和ＭＬＲ波形，则认为该测试耳可记录到反应。此４１例８１耳中４７耳可记录到反应，其中２１耳为１～４岁的儿童，占引出反应耳的４４．７％，分析这些资料，提出了我们对４０ＨｚＡＥＲＰ和ＭＬＲ评估聋儿听力的几点意见，认为这是评估聋儿听力的一个较好的指标。

大鼠弥漫性脑损伤后内耳听觉脑干反应和40Hz听觉相关电位及多频稳态反应与血红素加氧酶-1的相关性研究

目的探讨血红素加氧酶-1(heme oxygenase,HO-1)在弥漫性脑损伤(diffuse brain injury,DBI)大鼠耳蜗的表达,分析听觉脑干反应(auditory brainstem response,ABR)、4 0 Hz听觉相关电位(4 0 Hzauditory event related potential,4 0 Hz AERP)和多频稳态反应(auditory steady-state response,ASSR)与HO-1表达的相关性。方法建立DBI大鼠模型并随机分为5组,即正常对照组、外伤1、2、3、4周组,每组3 0只大鼠。采用ABR、4 0 Hz AERP、ASSR测定,光镜、免疫组织化学及扫描电镜观察各组动物HO-1表达及ABR、40Hz AERP、ASSR的变化。结果对照组大鼠耳蜗HO-1无表达,外伤后各组内耳HO-1表达有明显变化(P<0.01)。外伤后各组ABR、40Hz AERP、ASSR阈值之间比较有明显差别(P<0.05)。外伤各组内耳HO-1表达与ABR、40Hz AERP、ASSR阈值变化具有相关性(P<0.05)。结论大鼠DBI对内耳HO-1表达及听功能均有不同程度的影响,ABR、40 Hz AERP、ASSR阈值变化可能与HO-1表达有关。

利用参数模型提取诱发脑电（EP）及其在40Hz EEG和EP间关联研究中的应用

提出一种基于参数模型的信号处理方法，用于诱发脑电（ＥＰ）的提取，这种方法可以得到单次ＥＰ波形的无偏、最小方差估计。用刺激强度实验验证了该方法在实际情况下的有效，进一步将其应用于刺激前ＥＥＧ与ＥＰ的关联研究，得到了刺激前４０Ｈｚ的ＥＥＧ成分与晚潜伏期听觉诱发脑电幅度有极显著负相关的结果，表明刺激前及状态确定对ＥＰ有影响。

应用40Hz听觉相关电位反应阈判断客观听阈的探讨

测定不同听力水平的４２只耳４０Ｈｚ听觉相关电位反应阈和纯音听阈，结果表明，二者之差在１０ｄＢ以内，并且在５００Ｈｚ，１０００Ｈｚ，２０００Ｈｚ语频段结果一致，可用来准确估价听阈。通过二个病例分析，说明将这一客观的听力学检查方法应用于职业噪声性耳聋的诊断具有很大的实用价值。

40 Hz听觉诱发电位评估噪声作业工人听力应用价值

目的比较噪声作业工人40 Hz听觉诱发电位(40 Hz AERP)与纯音听阈(PTA)的一致性,评价40 Hz AERP在噪声作业工人听力测试中的应用价值。方法采用方便抽样方法,以PTA高频听阈>25 dB的噪声作业工人120名240耳为研究对象,检测各耳不同频率的PTA和40 Hz AERP阈值。根据PTA语频平均听阈分为正常听力组和轻度、中度、中重度、重度听力损失组耳,分析其40 Hz AERP与PTA阈值的差异和相关性。结果听力正常和轻度、中度听力损失组耳0.5、1.0、2.0 kHz的40 Hz AERP反应阈均高于PTA听阈(P<0.01);中重度、重度听力损失组耳0.5 kHz的40 Hz AERP反应阈均低于PTA听阈(P<0.05)。听力正常组耳1.0、2.0 kHz的40 Hz AERP反应阈与PTA差值均高于0.5 kHz(中位数:25.0 vs 15.0 dBHL,30.0 vs 15.0 dBHL,P<0.01);除0.5和1.0 kHz轻度听力损失组外,其余各听力损失组耳的40 Hz AERP反应阈与PTA差值均低于听力正常组(P<0.01)。40 Hz AERP反应阈具有频率特异性,与相同频率PTA相关性较好;两者0.5、1.0、2.0 kHz的相关系数分别为0.744、0.732和0.665(P<0.01)。结论 40 Hz AERP反应阈评估噪声作业人员PTA具有可行性,但不可完全替代PTA,还需同时考虑测定频率和听力损失程度。

利用小波包分解提取思维脑电40Hz阵发性信号

确定大脑思维活动与脑电记录之间的时间对应关系是思维脑电研究的关键,阵发性40Hz脑电信号理论有效地解决脑电信号的选择问题,而准确提取阵发性40Hz脑电信号成为分析思维脑电的前提。论文在研究小波包分解与重构的特征的基础上,讨论了小波包分解树的频带分布规律,确定以Shannon熵为熵标准选择Daubechies5小波对脑电信号的进行9层分解,并通过重构获得了频带约为36.1—43.9Hz的窄带40Hz阵发性脑电信号。小波包分解比传统的滤波器分解更便捷,分解得到的阵发性40Hz脑电信号更精确,可以用来作为思维脑电同步选择的依据。