 
經顱磁刺激(TMS)在臨床上有著廣泛的應用,通過TMS確定神經振蕩和皮質脊髓興奮性也越來越受到人們的關注。既往研究表明,皮質脊髓興奮性受感覺運動區(qū)腦振蕩的影響,但目前尚不清楚大腦網絡活動是否與皮質脊髓興奮性有關。

	
實驗前,要求參與者獲得足夠的睡眠,以在實驗過程中保持良好的精神狀態(tài)。
	
應用TMS前記錄靜息態(tài)腦電圖,保持房間安靜。參與者坐在舒適的椅子上,閉著眼睛記錄靜息腦電圖10分鐘,過程中保持清醒。
	
	 
	
將單個TMS脈沖應用于M1區(qū)域,用表面肌電圖記錄左側第一背側骨間?。‵DI)的運動誘發(fā)電位(MEPs)。
此外,使用神經導航系統(tǒng)記錄第一背側骨間肌熱點,以確保線圈在整個實驗過程中不會偏離刺激目標。
	
統(tǒng)計分析
為了確認自發(fā)性腦電圖振蕩與皮質脊髓興奮性之間的關系,使用最小絕對收縮和選擇算子(LASSO)識別顯著特征,并對這些特征進行相關性分析。
	
	
RMT范圍為21%-73%機器最大輸出強度(MSO),均值為46.25% MSO [SD=13.579];AMT范圍為12%-57% MSO,均值為32.31% MSO [SD=11.183]。
	
	 

	
Theta頻段的整體效率與RMT呈正相關,感覺運動區(qū)Alpha2振蕩的功率與RMT和AMT呈負相關,Beta1和RMT之間的相關性強度沒有達到統(tǒng)計學水平。
	
	 
地形圖顯示了alpha2振蕩和beta1振蕩的功率。散點圖顯示了腦電圖(EEG)振蕩與運動閾值(B,C,E,F(xiàn))之間的相關性。Alpha2與RMT、AMT均呈顯著負相關。
	
研究結論
本研究創(chuàng)新性地從功能網絡的角度探討了大腦活動與皮質脊髓興奮性之間的關系。
	
感覺運動區(qū)功率譜與皮質脊髓興奮性之間相關的腦電自發(fā)振蕩,反映了神經元膜電位的節(jié)律性變化,從而反映了潛在神經細胞組件的當前興奮性-抑制性平衡。許多研究支持Alpha節(jié)律反映大腦皮質興奮性的觀點。
	
此研究表明,自發(fā)腦電震蕩可預測皮質脊髓興奮性。所以,從神經生理學的角度理解TMS的機制至關重要,TMS對皮質的作用依賴于局部神經元的活動和全局網絡的活動。
	
	
	
廣州市第一人民醫(yī)院康復醫(yī)學科
	
國家級康復醫(yī)學住院醫(yī)師培訓基地,華南理工大學博士碩士培養(yǎng)點。暨南大學康復醫(yī)學專業(yè)博士培養(yǎng)點,承擔廣州市“老年衰弱與神經康復”重點實驗室建設。康復醫(yī)學科近年來科研成果斐然,獲得9項國家自然科學基金,2項國家重點研發(fā)計劃子課題及多項廣東省公益研究與能力建設重點項目、廣州市產學研協(xié)同創(chuàng)新重大項目資助。
	
多年來,康復醫(yī)學科全面開展經顱磁刺激的臨床應用與機制研究,在經顱磁刺激精準靶向治療及腦可塑性等研究方面成果頗豐,發(fā)表國內外核心期刊多篇。目前,“經顱磁刺激治療運動認知”已經發(fā)展成為科室重點特色項目,獲得病患一致認可和好評。
	
	
參考文獻:
Cai Guiyuan,Wu Manfeng,Ding Qian et al. The Corticospinal Excitability Can Be Predicted by Spontaneous Electroencephalography Oscillations.[J] .Front Neurosci, 2021, 15: 722231.