非侵入性脑刺激技术在工作记忆研究中的应用

工作记忆是人类认知功能的核心组成部分,负责信息的短暂存储与加工,并在日常任务执行中发挥重要作用。工作记忆的缺陷会导致高级认知过程和发展障碍,并且随着个体年龄的增长,工作记忆能力往往会衰退。鉴于大脑具有可塑性的特点,非侵入性脑刺激(noninvasive brain stimulation,NIBS)已经被用于激活特定大脑区域,以改善工作记忆功能。目前的证据表明,NIBS有潜力成为改善工作记忆的有效工具,主要包括经颅磁刺激(transcranial magnetic stimulation,TMS)、经颅电刺激(transcranial electrical stimulation,tES)等。本文首先综述了工作记忆的神经生理基础,然后回顾了近年来NIBS在健康成人工作记忆干预中的应用,讨论了其在提升工作记忆方面的潜在效益和局限,为工作记忆的深入研究和临床转化提供一定参考。

非侵入性脑刺激技术在卒中后认知障碍治疗中的研究进展

卒中后认知障碍(PSCI)是脑卒中后的常见并发症,其致残率及致死率较高,可影响患者的日常生活能力和生活质量。非侵入性脑刺激(NIBS)具有无创、安全及操作方便等优点,易被患者接受。NIBS在PSCI的治疗中具有良好应用前景,特别是代表性的重复经颅磁刺激(rTMS)、经颅直流电刺激(tDCS)在临床应用效果较好。目前,NIBS尚无标准化治疗方案,治疗效果个体化差异大。本研究针对NIBS治疗PSCI的作用机制及临床应用等进行综述,讨论NIBS的未来应用方向。

非侵入性神经刺激技术在抑郁症治疗中的进展

抑郁症是一组以情绪低落、兴趣减退为主要表现的情感疾病。目前非侵入性神经刺激技术作为一种神经调控技术,以附加治疗的方式治疗抑郁症。目前主要有重复经颅磁刺激、经颅直流电刺激、经颅交流电刺激及经皮迷走神经刺激等治疗方法,现综述各种物理治疗方案在抑郁症中的机制、临床应用及可能的发展方向,以期望对今后的抑郁症的治疗提供更多的可能性,帮助更多的患者改善病情。

非侵入性脑刺激技术对复述功能正常的卒中后非流利性失语症患者视图命名能力的疗效对比分析

目的对比分析经颅磁刺激(TMS)和经颅直流电刺激(tDCS)对左半球额叶损伤的失语症患者视图命名能力的疗效。方法回顾性连续纳入2018年6月至2020年8月在首都医科大学宣武医院康复医学科进行康复治疗的左半球额叶损伤卒中后(1~6个月)非流利性失语症患者30例,复述功能正常。根据康复治疗方案的不同,将30例患者分为对照组、tDCS组和TMS组,每组各10例。对照组患者仅接受言语语言治疗(视图命名训练),训练内容包括评价图片中的治疗项图片,不训练非治疗项图片;训练30 min/次,2次/d,共训练2周。TMS组和tDCS组在言语语言治疗的基础上,分别给予间歇性θ节律刺激(iTBS)和阳极tDCS治疗。分别于治疗前及治疗2周后进行视图命名能力评估,评估内容包括治疗项视图命名和非治疗项视图命名。结果(1)3组接受不同言语康复治疗患者的性别、年龄、病程、受教育年限、听理解能力、卒中类型的差异均无统计学意义(均P>0.05)。(2)3组患者治疗前后治疗项命名得分的差异具有统计学意义(F=316.981,P<0.01),其中治疗前3组患者治疗项命名得分的差异无统计学意义[对照组:(8.6±3.3)分,tDCS组:(7.8±2.4)分,TMS组:(8.2±3.1)分;P>0.05];治疗2周后,TMS组[(14.2±2.3)分]和tDCS组[(17.5±2.8)分]得分高于对照组[(11.2±2.9)分],tDCS组得分高于TMS组(均P<0.05)。对照组、tDCS组和TMS组患者治疗后命名得分均较本组治疗前增加,差异均有统计学意义(对照组:t=6.614,tDCS组:t=4.651,TMS组:t=3.279,均P<0.05)。(3)3组患者治疗前后非治疗项命名得分的差异有统计学意义(F=64.512,P<0.05),其中3组患者治疗前非治疗项命名得分的差异无统计学意义[对照组:(7.6±3.2)分,tDCS组:(6.9±2.6)分,TMS组:(7.9±3.1)分;P>0.05];治疗后tDCS组得分[(11.6±2.4)分]高于对照组[(8.5±2.3)分]和TMS组[(8.5±2.8)分],差异均有统计学意义(均P<0.05)。治疗2周后,tDCS组较治疗前的差异具有统计学意义(t=9.029,P<0.01),对照组和TMS组与本组治疗前得分的差异均无统计学意义(均P>0.05)。结论对TMS和tDCS应用于左半球额叶损伤的失语症患者视图命名疗效的初步分析结果显示,tDCS治疗左侧额叶损伤的失语症患者视图命名效果可能优于TMS,更适合卒中后失语症康复治疗的临床应用。

非侵入性脑刺激技术在吞咽障碍治疗中的应用

脑卒中已上升为全球的第二大致死原因和首要致残因素，吞咽障碍是脑卒中患者常见的功能障碍之一，其不仅影响患者的生存质量，还可能导致严重的并发症，如吸人性肺炎等，危及患者生命。目前在临床上，吞咽障碍常用的治疗方法是手法治疗，虽然具有一定效果，但是并不能对所有吞咽障碍有效。近年研究者开始利用非侵入性脑刺激技术进行吞咽电生理评估及吞咽障碍治疗方面的研究。

旋律音调疗法与非侵入性脑刺激技术在卒中后失语中的研究进展

卒中后语言功能恢复的神经机制仍不明确,目前认为左侧大面积脑损伤的失语患者语言功能恢复主要通过激活右侧半球的同源脑区进而改善言语功能。旋律音调疗法(MIT)可以通过旋律音调和左手拍击激活右侧半球的额颞叶脑区,特别适用于左侧大面积脑损伤的非流利性失语患者的语言康复。非侵入性脑刺激技术(NBS)通过刺激病灶侧或病灶对侧改变脑电活动,已被用于促进卒中后语言功能恢复。兴奋性经颅刺激作用于右侧半球同源性语言功能区联合MIT可一定程度上促进左侧大面积脑损伤的卒中后严重失语患者的语言恢复。未来可尝试将传统的言语治疗联合MIT及外部的经颅刺激(包括经颅直流电刺激及经颅磁刺激)促进语言相关功能区域的激活,从而更大限度地改善脑卒中患者言语功能。

非侵入性脑刺激技术在卒中后抑郁治疗中的研究进展

卒中后抑郁是卒中患者最常见的心理障碍,不仅严重影响患者的功能恢复、生活质量和回归社会的能力,还会增加卒中的复发率和病死率。近年来,已经有部分学者应用非侵入性脑刺激技术治疗卒中后抑郁,取得了一定的疗效。作者就目前非侵入性脑刺激技术在卒中后抑郁治疗中的研究进展进行综述。

近10年非侵入性脑刺激治疗帕金森病的文献计量分析

目的分析近10年非侵入性脑刺激治疗帕金森病相关研究的现状、热点及前沿趋势。方法检索2014年1月至2023年12月在Web of Science核心合集中关于非侵入性脑刺激治疗帕金森病的相关文献,采用CiteSpace 6.1.R3对作者、机构、国家和关键词等绘制知识图谱。结果共纳入1351篇文献,发文量总体呈上升趋势,美国、意大利和中国是高产国家,伦敦大学是发文量最多的机构,发文最多的作者是Alfredo Berardelli。热点关键词有深部脑刺激、运动皮质、基底神经节等,近两年出现的突现词有治疗、非侵入性脑刺激、辅助运动区和运动障碍等。结论近10年非侵入性脑刺激治疗帕金森病的相关研究热点主要集中在非侵入性脑刺激对帕金森病运动皮质区的研究、非侵入性脑刺激与深部脑刺激、非侵入性脑刺激与脑电图和功能成像等非侵入性神经成像技术的联合应用。未来可进一步探究非侵入性脑刺激辅助运动区改善帕金森病患者运动障碍。

非侵入性脑刺激技术治疗卒中后失语症疗效的meta分析

目的:非侵入性脑刺激(non-invasive brain stimulation,NIBS)技术包括重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,r TMS)与经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation,tDCS),采用meta分析探讨NIBS对卒中后失语症的治疗效果。方法:检索NIBS治疗卒中后失语症的随机对照试验(randomized control trial,RCT),按一定标准、质量评价后纳入文献,应用RevMan 5.3软件进行分析。结果:最终纳入9篇RCT,共214例患者。对照组进行常规言语训练,94例;NIBS组进行rTMS或tDCS治疗,120例。Meta分析结果显示:NIBS治疗后,试验组言语功能评分优于对照组[SMD=0.68,95%CI(0.39,0.96),Z=4.66,P<0.01];rTMS治疗后有评分明显提高[SMD=0.82,95%CI(0.50,1.14),Z=4.97,P<0.01],而tDCS组和对照组治疗后差异无显著性意义[SMD=0.18,95%CI(-0.42,0.79),Z=0.59,P=0.56]。结论:NIBS技术对卒中后失语症患者的言语功能可能有积极作用;r TMS可改善言语功能,而tDCS治疗效果有待进一步研究。

非侵入性脑刺激技术在脊髓损伤相关并发症治疗中的应用进展

脊髓损伤是一种由外伤或疾病导致脊髓破坏的中枢神经系统疾病,常导致各种并发症,如疼痛、运动功能障碍、痉挛及膀胱、肠道、性功能障碍,严重影响患者生活质量的同时,还给患者家庭带来巨大的经济负担。传统的治疗方法对脊髓损伤后并发症的疗效不佳,迫切需要新的治疗方法来解决这些问题。近年来随着神经调控技术的发展,以重复经颅磁刺激(rTMS)和经颅直流电刺激(tDCS)为代表的非侵入性脑刺激(NIBS)技术在脊髓损伤后运动功能障碍、神经病理性疼痛等相关并发症的治疗中取得了较好效果,有望成为脊髓损伤患者的首选治疗方案,针对这两种代表性NIBS的作用机制、在脊髓损伤相关并发症患者康复中的应用效果及安全性方面进行总结分析可为其治疗提供参考。

非侵入性脑刺激技术对弱视治疗的研究进展

弱视是一种视觉系统发育障碍性疾病,若不及时诊断并适时干预,可造成患者永久性视力损伤。目前,临床上主要采用屈光矫正联合遮盖疗法治疗弱视,但是存在部分患者依从性差且治疗效果会随着年龄增长而下降的现象。因此寻找新的治疗方案迫在眉睫。非侵入性脑刺激技术是指通过电场或磁场作用于大脑,从而调节皮层兴奋性,诱导神经可塑性的技术。其广泛应用于神经疾病(如脑卒中、抑郁、癫痫等),具有安全无创、使用便捷、不良反应轻等特点,近年来逐渐被应用于治疗弱视尤其是成年弱视。本文就近年来国内、国际有关非侵入性脑刺激技术对弱视治疗的研究进展进行综述,以期为临床眼科医师和研究人员提供弱视治疗的新思路。

非侵入性脑刺激技术在青少年抑郁症治疗中的应用

抑郁症严重影响了青少年正常的生活和学习,摧残了青少年的身心健康。目前青少年抑郁症的治疗效果仍不容乐观,近年来,精神科临床上已经应用非侵入性脑刺激技术来治疗青少年抑郁症,取得了一定的疗效,主要包括经颅磁刺激和经颅直流电刺激。本文就目前非侵入性脑刺激技术在青少年抑郁症治疗中的研究和安全性进行论述,并对未来的研究方向进行了展望。

非侵入性脑刺激技术在脑卒中后吞咽障碍中的应用

脑卒中是导致全球成人死亡的第2大原因,也是导致残疾的第3大原因。吞咽障碍是吞咽活动的异常,是将食物从口内转移至胃内过程的功能障碍,在吞咽过程中,任何一个环节发生异常,均会造成吞咽障碍。吞咽障碍是脑卒中的常见并发症之一,发生率为37%~78%[1],可导致误吸、肺炎、营养不良等各种并发症的发生,且可延长患者的住院时间,增加脑卒中的复发率和病死率。因此,脑卒中后吞咽障碍的康复治疗尤为重要。目前有关吞咽障碍的康复治疗有直接和/或间接的吞咽训练、神经肌肉电刺激、表面肌电生物反馈、咽喉部电刺激、球囊导管扩张术、中医针灸以及非侵入性脑刺激技术等。

非侵入性脑刺激技术治疗卒中后失语症的研究进展

卒中后失语症(post-stroke aphasia,PSA)是临床常见的一种获得性交流障碍综合征[1],以语言表达、语言理解障碍为主要表现,伴或不伴有写作、认知等功能障碍,是卒中常见后遗症之一。全球疾病负担研究(global burden of disease,GBD)数据显示,2019年我国卒中人数达2876万例[2]。

非侵入性脑刺激技术在脑卒中后运动功能康复中的应用及机制研究进展

脑卒中后运动功能障碍是脑卒中常见后遗症,严重影响患者的康复、生活质量和重返社会的能力,同时给家庭和社会带来沉重负担。近年来,随着非侵入性脑刺激(NIBS)技术的发展,临床应用重复经颅磁刺激(rTMS)和经颅直流电刺激(tDCS)治疗脑卒中后运动功能障碍取得较好疗效。rTMS可改善脑卒中后上肢运动功能障碍、下肢运动功能障碍及整体运动功能障碍;tDCS对改善脑卒中患者下肢的运动能力和肌力有积极作用,对急性期脑卒中上肢运动功能的改善作用优于慢性期脑卒中。rTMS和tDCS作用于脑卒中后运动功能主要机制可能有大脑半球交互抑制作用、改变膜电位极性及大脑可塑性,但二者干预多偏向经验性,未来仍需对NIBS技术治疗脑卒中患者运动功能进行大样本、多中心的随机对照试验以及远期随访观察,为临床应用提供证据。

非侵入性军事认知神经训练研究与展望

伴随认知神经科学进入技术应用时代,军事心理训练从传统的行为训练向基于神经成像、人工智能和虚拟现实等技术的认知神经训练发展。认知神经训练包括侵入性和非侵入性两类,既可用于军事职业相关神经精神障碍的辅助治疗,更可作为以脑为靶点的预防性训练以增强认知、调节情绪和塑造行为。本文聚焦于非侵入性认知神经训练,重点梳理以重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)、经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation,tDCS)和低强度聚焦超声(low-intensity focused ultrasound,LIFU)等为代表的非侵入性脑刺激(non-invasive brain stimulation,NIBS)以及由脑电图(electroencephalography,EEG)、功能磁共振(functional magnetic resonance imaging,fMRI)和功能近红外光谱技术(functional near-infrared spectroscopy,fNIRS)介导的神经反馈(neurofeedback,NF),展望其智能化、个性化、多模态、感官化和可穿戴发展趋势,并探讨我军开展认知神经训练研究和应用需要注意的问题。

非侵入性脑刺激技术在卒中后认知障碍康复中的应用进展

脑卒中患者常遗留有认知障碍,影响其康复训练进程,影响其日常生活,因此临床中对于脑卒中后认知障碍的康复也越来越重视。近年来随着康复医学的不断发展,并且越来越多的产品及技术应用于卒中后的康复,其中非侵入性脑刺激技术近年就被广泛应用于临床脑卒中后认知障碍的康复,本文将针对其在脑卒中后认知障碍康复中的应用进行综述。

非侵入性脑刺激对孤独症谱系障碍治疗效果的系统评价及网状Meta分析

背景既往研究表明,非侵入性脑刺激(NIBS)改善孤独症谱系障碍(ASD)的疗效不一,且缺乏不同NIBS的疗效比较。目的系统评价NIBS对ASD的康复疗效,并比较两种NIBS的疗效差异。方法计算机检索PubMed、Embase、Cochrane Library、Scopus、Web of Science、中国知网、万方数据知识服务平台、维普网和中国生物医学文献数据库,搜集NIBS改善ASD的随机对照试验(RCT),试验组在对照组的基础上增加NIBS〔包括经颅直流电刺激(tDCS)和重复经颅磁刺激(rTMS)〕。检索时间为建库至2021年12月。由2名研究员独立筛选文献和提取数据资料,并采用Cochrane系统评价手册5.1.0对纳入研究进行偏倚风险评估。采用RevMan 5.3和R 4.0.2软件进行统计分析。结果最终纳入22篇文献,661例患者。Meta分析结果表明,NIBS可降低ASD患者孤独症行为检查量表(ABC)评分〔MD=-8.80,95%CI(-10.98,-6.62),P<0.05〕、儿童孤独症评定量表(CARS)评分〔MD=-2.93,95%CI(-3.63,-2.24),P<0.05〕、自闭症治疗评估表(ATEC)评分〔MD=-9.13,95%CI(-12.79,-5.47),P<0.05〕、焦虑自评量表(SAS)评分〔MD=-7.20,95%CI(-10.55,-3.85),P<0.05〕、抑郁自评量表(SDS)评分〔MD=-8.89,95%CI(-13.21,-4.57),P<0.05〕和失匹配负波潜伏期〔MD=-5.97,95%CI(-9.42,-2.53),P<0.05〕,提高ASD患者发育商(DQ)评分〔MD=5.22,95%CI(3.41,7.04),P<0.05〕和失匹配负波幅值〔MD=1.54,95%CI(0.57,2.51),P<0.05〕。网状Meta分析结果表明,两种NIBS对ASD患者ABC评分影响的最佳概率排序:tDCS(P=0.931)>rTMS(P=0.069)。发表偏倚显示倒漏斗图无明显不对称,但不排除存在发表偏倚的可能性。结论本研究结果表明,NIBS能在一定程度上改善ASD,且tDCS优于rTMS。

基于非侵入性脑刺激的认知增强：方法、伦理和应用

作为人类追求卓越的方式之一,基于非侵入性脑刺激的认知增强成为众多学科和公众关注的问题。首先阐述了非侵入性脑刺激的两种主要技术手段(经颅磁刺激和经颅直流刺激)的技术原理及其在提升健康个体认知功能上的应用,并分析了这两种技术可能带来的安全、自主选择、公平等伦理问题,最后总结了该认知增强技术在体育和军事等两个具体领域的应用。未来可进一步提高技术手段的深部脑区刺激能力及该增强技术的持续和真实效果。

非侵入性产前检测技术在产前唐氏检测中的伦理思辨

目前,利用孕妇外周血中游离胎儿的脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)测序的非侵入性产前检测技术(non-invasive prenatal testing,NIPT)成为唐氏产前检测中极具应用前景的新兴技术,由于它具有精度高、孕早期即可实施、安全等特性,而备受关注。然而,这项技术也同样引起了一系列伦理争论与卫生政策挑战。文章通过国内外相关文献文件分析,对该技术可能引发的伦理问题进行梳理与总结。