引用本文: 樊京京, 王玉平, 王群. 經顱直流電刺激治療癲癇研究進展. 癲癇雜志, 2015, 1(2): 153-156. doi: 10.7507/2096-0247.20150024 復制
癲癇是多種原因導致的腦部神經元高度同步化異常放電所致的臨床綜合征,臨床表現具有發作性、短暫性、重復性和刻板性等特點。癲癇是神經系統常見疾病,國內癲癇的總體患病率約為7.0‰,年發病率為28.8/10萬,1年內有發作的活動性癲癇患病率為4.6‰,2年和5年內有發作的活動性癲癇患病率分別為4.9‰和5.4‰[1]。據此估計我國約有900萬癲癇患者,占全球癲癇患者的1/5~1/6,其中500~600萬是活動性癲癇患者,同時每年新增加癲癇患者約40萬[1]。癲癇給家庭和社會造成了巨大的經濟負擔,我國癲癇患者每人每年造成的經濟負擔約5 253元,每年癲癇患者總的經濟負擔額約為263億元[2]。對于癲癇的治療最重要的是控制癲癇發作,目前其主要手段是藥物治療和手術治療,僅有約70%的癲癇患者藥物治療有效。手術治療切除致癇灶對癲癇灶定位精確性要求高,不是所有醫院均能開展。加上手術本身的有創性和可能對語言、運動及認知功能的損害,以及開顱埋置顱內電極花費昂貴,而對于癲癇灶位于功能區的患者和全面性發作的患者均不適合手術切除致癇灶(尤其是當癲癇灶為多源、位置深或位于重要功能區時)。
經顱直流電刺激(transcranial-Direct current stimulation, tDCS)是一種非侵入性調控皮層興奮性的新技術。系統性地研究tDCS要追溯到19世紀60年代,但這項技術至今仍未在臨床工作中得到廣泛應用[3]。最初,tDCS主要應用于神經行為紊亂,許多研究均處于探索階段,陽性結果不能被良好復制,其涉及的病理病變研究帕金森病[4]、腦血管事件[5, 6]、中樞性疼痛[7, 8]、纖維肌痛[9]、重型抑郁[10],以及阿爾茲海默病[11]等,最近也開始用于治療癲癇[12-16]。tDCS利用持續的恒定電流調節癲癇灶內神經元的興奮性,從而抑制癲癇樣放電,進而達到控制癲癇發作的目的。
1 tDCS的基本原理
tDCS是一種非侵入性的,利用恒定、低強度直流電(1~2 mA)調節大腦皮層神經元活動的技術。tDCS有兩個不同的電極及供電電池設備,外加一個控制軟件設置刺激類型的輸出。刺激方式包括3種,即陽極刺激、陰極刺激和偽刺激。陽極刺激通常能增強刺激部位神經元的興奮性,陰極刺激則降低刺激部位神經元的興奮性[17, 18],偽刺激則常作為一種對照刺激。
腦神經元膜電位的變化:tDCS對皮質興奮性調節的基本機制是依據刺激極性的不同引起靜息膜電位超極化或者去極化改變。tDCS的后效應機制也可能類似于突觸的長時程易化,目前普遍認為其機制和長時程抑制的形成類似,但尚無明確的證據。大量研究認為tDCS的作用機制既與膜的極化有關,也與突觸的可塑性調節有關,其具體調節機制也是近年研究的熱點。有研究結合藥理學的調節作用和電物理學技術發現,皮質脊髓興奮性的調節在tDCS刺激時依賴膜極化的水平,而刺激結束后的后效應作用則主要是由于皮質內突觸的活動[19]。Monte-Silva[20]對tDCS的治療參數進行了研究,結果表明,合適的刺激間隔比單純延長刺激時間更重要,即在第一個刺激引起的后效應期內(<30 min)繼續給予第二個刺激,更能延長和增加治療效果。tDCS不同的極性刺激,雖然刺激強度較弱,但其容易引起皮層興奮性的變化,且刺激后效應比經顱磁刺激更持久,使神經元的興奮性增高或降低,從而影響神經元的異常放電,控制癲癇發作。
2 tDCS治療癲癇的應用
tDCS是一個相對成熟的技術,在19世紀90年代就被應用于動物實驗,用來研究直流電刺激浸泡在液體中的大腦皮質的興奮性和活動的增高或減低[21]。后來,這項技術作為一種非侵入性刺激應用于人類,但那時其主要是用于臨床測試,沒有直接應用于電生理檢查[22]。近來作為非侵入性手段在人類中發展起來,tDCS通過刺激大腦皮層,調節大腦皮層興奮性,臨床上應用于各種神經、精神疾病,其中對癲癇的治療研究逐漸增多。
tDCS抑制癇性活動和癲癇發作的效果在動物實驗得到證實。Zobeiri M等[23]報道稱,基因缺陷導致癲癇的大鼠模型經tDCS刺激后,皮層興奮性的變化,以及棘慢波的表現,結果,陰極刺激時減少了棘慢波的數量,刺激后影響了平均持續時間,認為陰極直流電刺激可能是一種有效的降低皮質興奮性的非侵入性工具。Kamida等[24]探究了陰極直流電刺激對癲癇持續狀態(Status epilepticus, SE)后的抽搐和空間記憶的效果,該實驗是在未成年動物體上實施的,結果顯示,陰極直流電刺激對毛果蕓香堿誘導的SE的海馬有神經保護作用,包括降低始動因素和隨后的認知行為的改善。這種治療方法可能有抗癲癇效果。在此基礎上,該研究團隊于2013年進一步對杏仁核起源的癲癇大鼠進行tDCS,陰極直流電刺激可以顯著改善發作期癥狀,降低后放電持續時間,同時可以在刺激結束后評估后放電閾值,這種治療方法也在水迷宮試驗的行為學評估顯示了顯著進步,因此認為,陰極直流電刺激有抗驚厥作用和可能影響認知表現[25]。還有研究在大鼠大腦海馬切片實驗中,在依賴刺激極性的低鈣模型中用微弱直流電刺激抑制了癲癇樣活動[26]。Liebetanz等[27]在局灶性癲癇的大鼠模型上給予大腦皮層tDCS,觀察其抗驚厥的效果,結果顯示,陰極直流電刺激引起的抗驚厥效果取決于刺激持續時間和電流強度,可能是皮質興奮性變化引起的,這個結果使陰極直流電刺激有望成為治療藥物難治性癲癇的手段。
Fregni等[12]進行的一項臨床隨機對照研究中,將19例大腦皮質畸形導致的難治性局灶性癲癇患者分為tDCS陰極刺激組(10例)、偽刺激組(9例),所有患者在繼續服用抗癲癇藥物的情況下進行刺激組的刺激電流為1 mA,部位為致癇灶,刺激時間20 min,分別于刺激前、刺激后即刻,15、30 d后與偽刺激組比較兩組腦電圖上癲癇樣放電的數目,并臨床觀察癲癇發作的頻率,結果治療組癲癇樣放電的數目和發作頻率明顯改善,且該效應持續至刺激后1個月,tDCS陰極刺激不會引起患者癲癇發作,并起到抗癲癇的作用。顯然,tDCS在局灶性癲癇治療中是一項非常有效的無創性方法,但其最佳刺激時長、刺激強度、刺激部位等都有待進一步研究。Yook等[15]報道了一例利用tDCS陰極刺激癲癇患者從而抑制癲癇發作的病例:11歲的女孩大腦半球局部大腦皮層發育不良,患者服用抗癲癇藥物治療,但是平均每月發作8次。tDCS的陰極電極放置在10-20導聯腦電的P4和T4之間,這個位置在睡眠腦電圖上被監測到了異常波。應用電流2mA,每天持續時間20min,1周5 d,為期2周的tDCS。在治療結束的2個月間,只有6次發作,每次發作的間期也相應的縮短。應用同樣的治療條件再次治療2周,第二次治療后的2個月內,只有一次發作,與治療之前每個月發作8次相比有很大的進步。治療期間未服用抗癲癇藥物,且tDCS沒有引起顯著的副作用。San-Juan等[13]對2例Rasmussen腦炎患者進行了tDCS治療,其結果表明,一例患者達到了12個月隨訪期癲癇無發作的效果,另一例患者治療后發作頻率比治療前降低。Auvichayapat等[16]研究tDCS治療兒童難治性局灶性癲癇,目的是檢驗陰極刺激在兒童難治性局灶性癲癇的抗癲癇效果和安全性,試驗中對36例6~15歲的局灶性癲癇患者進行隨機分組,分別給予27例真刺激和9例假刺激,刺激參數為電流1mA,時間為20min。結果,所有患者耐受良好,無嚴重的不良事件發生,真刺激組的癇樣放電頻率在刺激結束的即刻,24、48h后均有顯著的減少。治療后的4周內,發作頻率也稍有降低。Auvichayapat認為,一個階段的tDCS陰極刺激可以改善癲癇的不正常腦電圖且維持48h,并且兒童有良好的耐受。Tellez-Zenteno等[28]對近中央的顳葉癲癇患者實施海馬電刺激,閾下電刺激:90μ/sec, 190 Hz,雙盲隨機對照試驗,治療3個階段,每個階段包括2個月,且這2個月隨機打開或關閉刺激器各1個月,結果,發作頻率平均減少15%,除外一例,所有患者的發作情況均有改善,抗癲癇的效果似乎持續到刺激器關閉的時間,且無不良事件發生。Assenza等[29]對tDCS陰極刺激2例藥物難治性癲癇的效果進行驗證,結果顯示2例患者癲癇發作頻率均減少,分別下降70%和50%,且沒有發生常見的頭痛、疲勞、惡心等副作用。San-juan等[30]回顧了1969年1月-2013年10月之間關于tDCS在動物及人治療癲癇的療效及安全性的相關文獻,動物實驗表明,體內和體外直流電刺激可以導致癇性發作減少而沒有神經損傷,67%的臨床研究顯示tDCS可顯著減少癇性發作,83%的癲癇發作間期癇性活動減少且耐受良好。
然而,一項tDCS慢波睡眠期持續存在棘波的臨床對照試驗,旨在探究陰極電刺激是否能中斷癲癇樣活動,1 mA持續20 min于睡前作用于入組患者,且設有假性刺激對照,結果發現沒有任何一例患者的棘波指數降低[14]。這可能與tDCS只能改善靜息期的興奮性有關,但尚未明確。
3 tDCS治療癲癇的安全性
tDCS刺激皮質的安全調節參數:電流密度0.05 mA/cm2,平均電量為0.06 C/cm2為組織損傷的閾值。tDCS的安全參數設置為電極板5 cm×7 cm,刺激持續30 min以內,電流1.0~2.0 mA證實是安全的,鹽水浸泡海綿墊的電極板的放置位置,一個置于電極刺激的皮質區域的顱骨上方,另一個置于對側的眼窩之上,參照電極也可置于肩上或顱外的其他部位,保證兩個刺激電極板之間相互干擾最小。
tDCS作為一種非侵入性物理治療方法,臨床試驗證明是安全的。Nitsche等[31]通過MRI的T加權成像和彌散加權成像,觀察受試者在公認的安全模式下tDCS刺激30 min和1 h后大腦是否有病變,結果發現,大腦并沒有出現組織水腫、血腦屏障失衡、腦組織結構改變等現象。Poreisz等[32]對健康人和患者關于tDCS的安全狀況進行研究,該實驗有102人入組,經過567階段的tDCS發現:根據現在tDCS的安全指南,無論是應用于運動皮質區和非運動皮質區有相對較小的副作用,例如刺激中有輕微的刺痛感,癢感,輕度的疲勞,刺激后的輕微頭痛,惡心,失眠。其他研究也沒有在tDCS后發現癲癇發作或其他不良事件,除了僅在剛接通電流時會有一過性麻刺感、癢感,刺激電極下皮膚發紅等,但均為短暫、可逆的[22]。有研究提出tDCS是一種有前途的神經可塑性研究及神經科疾病的治療工具;然而,下一步是研究它的安全參數,為了排除可能的神經損傷,應該限制刺激持續時間的延長,直到有更加直接的安全標準出臺[33]。
4 結語
tDCS近年來已經越來越多應用于人類,包括探索生理特點的可塑性,心理和行為過程的生理基礎[34]。臨床上,tDCS作為一種安全、有效的治療方法,在國外已廣泛用于治療多種神經精神疾病。大量研究表明,tDCS可以調控神經元的興奮性,從而控制癲癇發作,達到治療癲癇的目的,尤其是靠近大腦皮層的局灶性癲癇,且該設備的價格低廉,簡便易攜帶,方便于床邊治療,未來還可應用于家庭治療,因此,tDCS具有無創、無痛苦、方便、有效、價格低廉及良好的安全和耐受性等特點,具有廣闊的推廣應用前景。Faria等[35]在試驗中給予癲癇患者tDCS的同時記錄腦電圖,患者均具有良好的耐受性,并進一步持續監測癇樣活動以及詳細的評估由tDCS引起的癇樣活動的改變,從而更好的指導tDCS的治療效果。但這種刺激技術也存在一定的局限性,即直接的刺激效果只能達皮層,而一些功能網絡所涉及到的深部如前額葉內側、島葉、扣帶回等部位卻不能再進一步觸及。因此相關研究需要進一步深入。此外,還需要更大規模的研究來定義最佳的刺激參數、方案的機理以及長期效果[30],以確定最有效的參數范圍,特別是優化電極的形狀和大小、刺激間期參考電極的位置、電流刺激的強度及頻率是主要需要定義的參數[29]。
癲癇是多種原因導致的腦部神經元高度同步化異常放電所致的臨床綜合征,臨床表現具有發作性、短暫性、重復性和刻板性等特點。癲癇是神經系統常見疾病,國內癲癇的總體患病率約為7.0‰,年發病率為28.8/10萬,1年內有發作的活動性癲癇患病率為4.6‰,2年和5年內有發作的活動性癲癇患病率分別為4.9‰和5.4‰[1]。據此估計我國約有900萬癲癇患者,占全球癲癇患者的1/5~1/6,其中500~600萬是活動性癲癇患者,同時每年新增加癲癇患者約40萬[1]。癲癇給家庭和社會造成了巨大的經濟負擔,我國癲癇患者每人每年造成的經濟負擔約5 253元,每年癲癇患者總的經濟負擔額約為263億元[2]。對于癲癇的治療最重要的是控制癲癇發作,目前其主要手段是藥物治療和手術治療,僅有約70%的癲癇患者藥物治療有效。手術治療切除致癇灶對癲癇灶定位精確性要求高,不是所有醫院均能開展。加上手術本身的有創性和可能對語言、運動及認知功能的損害,以及開顱埋置顱內電極花費昂貴,而對于癲癇灶位于功能區的患者和全面性發作的患者均不適合手術切除致癇灶(尤其是當癲癇灶為多源、位置深或位于重要功能區時)。
經顱直流電刺激(transcranial-Direct current stimulation, tDCS)是一種非侵入性調控皮層興奮性的新技術。系統性地研究tDCS要追溯到19世紀60年代,但這項技術至今仍未在臨床工作中得到廣泛應用[3]。最初,tDCS主要應用于神經行為紊亂,許多研究均處于探索階段,陽性結果不能被良好復制,其涉及的病理病變研究帕金森病[4]、腦血管事件[5, 6]、中樞性疼痛[7, 8]、纖維肌痛[9]、重型抑郁[10],以及阿爾茲海默病[11]等,最近也開始用于治療癲癇[12-16]。tDCS利用持續的恒定電流調節癲癇灶內神經元的興奮性,從而抑制癲癇樣放電,進而達到控制癲癇發作的目的。
1 tDCS的基本原理
tDCS是一種非侵入性的,利用恒定、低強度直流電(1~2 mA)調節大腦皮層神經元活動的技術。tDCS有兩個不同的電極及供電電池設備,外加一個控制軟件設置刺激類型的輸出。刺激方式包括3種,即陽極刺激、陰極刺激和偽刺激。陽極刺激通常能增強刺激部位神經元的興奮性,陰極刺激則降低刺激部位神經元的興奮性[17, 18],偽刺激則常作為一種對照刺激。
腦神經元膜電位的變化:tDCS對皮質興奮性調節的基本機制是依據刺激極性的不同引起靜息膜電位超極化或者去極化改變。tDCS的后效應機制也可能類似于突觸的長時程易化,目前普遍認為其機制和長時程抑制的形成類似,但尚無明確的證據。大量研究認為tDCS的作用機制既與膜的極化有關,也與突觸的可塑性調節有關,其具體調節機制也是近年研究的熱點。有研究結合藥理學的調節作用和電物理學技術發現,皮質脊髓興奮性的調節在tDCS刺激時依賴膜極化的水平,而刺激結束后的后效應作用則主要是由于皮質內突觸的活動[19]。Monte-Silva[20]對tDCS的治療參數進行了研究,結果表明,合適的刺激間隔比單純延長刺激時間更重要,即在第一個刺激引起的后效應期內(<30 min)繼續給予第二個刺激,更能延長和增加治療效果。tDCS不同的極性刺激,雖然刺激強度較弱,但其容易引起皮層興奮性的變化,且刺激后效應比經顱磁刺激更持久,使神經元的興奮性增高或降低,從而影響神經元的異常放電,控制癲癇發作。
2 tDCS治療癲癇的應用
tDCS是一個相對成熟的技術,在19世紀90年代就被應用于動物實驗,用來研究直流電刺激浸泡在液體中的大腦皮質的興奮性和活動的增高或減低[21]。后來,這項技術作為一種非侵入性刺激應用于人類,但那時其主要是用于臨床測試,沒有直接應用于電生理檢查[22]。近來作為非侵入性手段在人類中發展起來,tDCS通過刺激大腦皮層,調節大腦皮層興奮性,臨床上應用于各種神經、精神疾病,其中對癲癇的治療研究逐漸增多。
tDCS抑制癇性活動和癲癇發作的效果在動物實驗得到證實。Zobeiri M等[23]報道稱,基因缺陷導致癲癇的大鼠模型經tDCS刺激后,皮層興奮性的變化,以及棘慢波的表現,結果,陰極刺激時減少了棘慢波的數量,刺激后影響了平均持續時間,認為陰極直流電刺激可能是一種有效的降低皮質興奮性的非侵入性工具。Kamida等[24]探究了陰極直流電刺激對癲癇持續狀態(Status epilepticus, SE)后的抽搐和空間記憶的效果,該實驗是在未成年動物體上實施的,結果顯示,陰極直流電刺激對毛果蕓香堿誘導的SE的海馬有神經保護作用,包括降低始動因素和隨后的認知行為的改善。這種治療方法可能有抗癲癇效果。在此基礎上,該研究團隊于2013年進一步對杏仁核起源的癲癇大鼠進行tDCS,陰極直流電刺激可以顯著改善發作期癥狀,降低后放電持續時間,同時可以在刺激結束后評估后放電閾值,這種治療方法也在水迷宮試驗的行為學評估顯示了顯著進步,因此認為,陰極直流電刺激有抗驚厥作用和可能影響認知表現[25]。還有研究在大鼠大腦海馬切片實驗中,在依賴刺激極性的低鈣模型中用微弱直流電刺激抑制了癲癇樣活動[26]。Liebetanz等[27]在局灶性癲癇的大鼠模型上給予大腦皮層tDCS,觀察其抗驚厥的效果,結果顯示,陰極直流電刺激引起的抗驚厥效果取決于刺激持續時間和電流強度,可能是皮質興奮性變化引起的,這個結果使陰極直流電刺激有望成為治療藥物難治性癲癇的手段。
Fregni等[12]進行的一項臨床隨機對照研究中,將19例大腦皮質畸形導致的難治性局灶性癲癇患者分為tDCS陰極刺激組(10例)、偽刺激組(9例),所有患者在繼續服用抗癲癇藥物的情況下進行刺激組的刺激電流為1 mA,部位為致癇灶,刺激時間20 min,分別于刺激前、刺激后即刻,15、30 d后與偽刺激組比較兩組腦電圖上癲癇樣放電的數目,并臨床觀察癲癇發作的頻率,結果治療組癲癇樣放電的數目和發作頻率明顯改善,且該效應持續至刺激后1個月,tDCS陰極刺激不會引起患者癲癇發作,并起到抗癲癇的作用。顯然,tDCS在局灶性癲癇治療中是一項非常有效的無創性方法,但其最佳刺激時長、刺激強度、刺激部位等都有待進一步研究。Yook等[15]報道了一例利用tDCS陰極刺激癲癇患者從而抑制癲癇發作的病例:11歲的女孩大腦半球局部大腦皮層發育不良,患者服用抗癲癇藥物治療,但是平均每月發作8次。tDCS的陰極電極放置在10-20導聯腦電的P4和T4之間,這個位置在睡眠腦電圖上被監測到了異常波。應用電流2mA,每天持續時間20min,1周5 d,為期2周的tDCS。在治療結束的2個月間,只有6次發作,每次發作的間期也相應的縮短。應用同樣的治療條件再次治療2周,第二次治療后的2個月內,只有一次發作,與治療之前每個月發作8次相比有很大的進步。治療期間未服用抗癲癇藥物,且tDCS沒有引起顯著的副作用。San-Juan等[13]對2例Rasmussen腦炎患者進行了tDCS治療,其結果表明,一例患者達到了12個月隨訪期癲癇無發作的效果,另一例患者治療后發作頻率比治療前降低。Auvichayapat等[16]研究tDCS治療兒童難治性局灶性癲癇,目的是檢驗陰極刺激在兒童難治性局灶性癲癇的抗癲癇效果和安全性,試驗中對36例6~15歲的局灶性癲癇患者進行隨機分組,分別給予27例真刺激和9例假刺激,刺激參數為電流1mA,時間為20min。結果,所有患者耐受良好,無嚴重的不良事件發生,真刺激組的癇樣放電頻率在刺激結束的即刻,24、48h后均有顯著的減少。治療后的4周內,發作頻率也稍有降低。Auvichayapat認為,一個階段的tDCS陰極刺激可以改善癲癇的不正常腦電圖且維持48h,并且兒童有良好的耐受。Tellez-Zenteno等[28]對近中央的顳葉癲癇患者實施海馬電刺激,閾下電刺激:90μ/sec, 190 Hz,雙盲隨機對照試驗,治療3個階段,每個階段包括2個月,且這2個月隨機打開或關閉刺激器各1個月,結果,發作頻率平均減少15%,除外一例,所有患者的發作情況均有改善,抗癲癇的效果似乎持續到刺激器關閉的時間,且無不良事件發生。Assenza等[29]對tDCS陰極刺激2例藥物難治性癲癇的效果進行驗證,結果顯示2例患者癲癇發作頻率均減少,分別下降70%和50%,且沒有發生常見的頭痛、疲勞、惡心等副作用。San-juan等[30]回顧了1969年1月-2013年10月之間關于tDCS在動物及人治療癲癇的療效及安全性的相關文獻,動物實驗表明,體內和體外直流電刺激可以導致癇性發作減少而沒有神經損傷,67%的臨床研究顯示tDCS可顯著減少癇性發作,83%的癲癇發作間期癇性活動減少且耐受良好。
然而,一項tDCS慢波睡眠期持續存在棘波的臨床對照試驗,旨在探究陰極電刺激是否能中斷癲癇樣活動,1 mA持續20 min于睡前作用于入組患者,且設有假性刺激對照,結果發現沒有任何一例患者的棘波指數降低[14]。這可能與tDCS只能改善靜息期的興奮性有關,但尚未明確。
3 tDCS治療癲癇的安全性
tDCS刺激皮質的安全調節參數:電流密度0.05 mA/cm2,平均電量為0.06 C/cm2為組織損傷的閾值。tDCS的安全參數設置為電極板5 cm×7 cm,刺激持續30 min以內,電流1.0~2.0 mA證實是安全的,鹽水浸泡海綿墊的電極板的放置位置,一個置于電極刺激的皮質區域的顱骨上方,另一個置于對側的眼窩之上,參照電極也可置于肩上或顱外的其他部位,保證兩個刺激電極板之間相互干擾最小。
tDCS作為一種非侵入性物理治療方法,臨床試驗證明是安全的。Nitsche等[31]通過MRI的T加權成像和彌散加權成像,觀察受試者在公認的安全模式下tDCS刺激30 min和1 h后大腦是否有病變,結果發現,大腦并沒有出現組織水腫、血腦屏障失衡、腦組織結構改變等現象。Poreisz等[32]對健康人和患者關于tDCS的安全狀況進行研究,該實驗有102人入組,經過567階段的tDCS發現:根據現在tDCS的安全指南,無論是應用于運動皮質區和非運動皮質區有相對較小的副作用,例如刺激中有輕微的刺痛感,癢感,輕度的疲勞,刺激后的輕微頭痛,惡心,失眠。其他研究也沒有在tDCS后發現癲癇發作或其他不良事件,除了僅在剛接通電流時會有一過性麻刺感、癢感,刺激電極下皮膚發紅等,但均為短暫、可逆的[22]。有研究提出tDCS是一種有前途的神經可塑性研究及神經科疾病的治療工具;然而,下一步是研究它的安全參數,為了排除可能的神經損傷,應該限制刺激持續時間的延長,直到有更加直接的安全標準出臺[33]。
4 結語
tDCS近年來已經越來越多應用于人類,包括探索生理特點的可塑性,心理和行為過程的生理基礎[34]。臨床上,tDCS作為一種安全、有效的治療方法,在國外已廣泛用于治療多種神經精神疾病。大量研究表明,tDCS可以調控神經元的興奮性,從而控制癲癇發作,達到治療癲癇的目的,尤其是靠近大腦皮層的局灶性癲癇,且該設備的價格低廉,簡便易攜帶,方便于床邊治療,未來還可應用于家庭治療,因此,tDCS具有無創、無痛苦、方便、有效、價格低廉及良好的安全和耐受性等特點,具有廣闊的推廣應用前景。Faria等[35]在試驗中給予癲癇患者tDCS的同時記錄腦電圖,患者均具有良好的耐受性,并進一步持續監測癇樣活動以及詳細的評估由tDCS引起的癇樣活動的改變,從而更好的指導tDCS的治療效果。但這種刺激技術也存在一定的局限性,即直接的刺激效果只能達皮層,而一些功能網絡所涉及到的深部如前額葉內側、島葉、扣帶回等部位卻不能再進一步觸及。因此相關研究需要進一步深入。此外,還需要更大規模的研究來定義最佳的刺激參數、方案的機理以及長期效果[30],以確定最有效的參數范圍,特別是優化電極的形狀和大小、刺激間期參考電極的位置、電流刺激的強度及頻率是主要需要定義的參數[29]。