经颅交流电刺激对心理旋转认知过程的影响

经颅交流电刺激(tACS)是一种通过在头皮施加微弱交流电刺激、从而进行神经调节的非侵入刺激技术,已经被证实可以调节大脑的认知功能。心理旋转是一种想像客体或自身旋转的空间表征转换能力,是衡量空间认知能力的重要标尺之一。探索tACS对心理旋转认知能力的影响,利用心理旋转实验范式,以行为学表现和ERP、ERD等电生理参数作为主要评判指标,分析tACS对心理旋转产生的作用。行为学结果表明,alpha节律的tACS可以显著减少反映时间(P<0.05),并且反映时随着刺激图片旋转角度的增加先增大后减小。比较对照组和8~12 Hz刺激组的心理旋转相关的负波(RRN),发现刺激组的RRN幅值比对照组幅值低(刺激组vs对照组,P<0.05),同时发现RRN幅值随着刺激图片旋转角度的增加呈现先降低后升高的趋势。时频分析结果显示,刺激组的alpha和beta频段的事件相关去同步(ERD)现象比对照组更弱(刺激组vs对照组,P<0.05),且ERD开始时间更早。有研究表明,ERD强弱与大脑激活水平有关,说明tACS作用后,大脑激活水平降低;进而提示tACS可以提高被试的心理旋转能力,有望成为提高空间认知能力的新途径。