几十年来,识别学习背后的神经机制并寻找改进它们的新方法一直是一个重要的研究课题。迄今为止,睡眠是影响记忆巩固的最受关注的因素之一。有人提出,睡眠期间海马皮质会重放记忆痕迹,以逐渐强化记忆表征 (1)。据推测,这种影响是通过以下相互作用实现的:通过主动神经元重放记忆表征来强化相关突触,通过下调非相关突触来锐化表征 (2)。非快速眼动睡眠 (NREM) EEG 特征,例如慢振荡、纺锤波和丘脑涟漪,被认为可以协调这一过程 (3 – 5)。经颅直流电刺激 (tDCS) 等非侵入性脑刺激技术已被引入作为调节记忆表征神经整合的工具 (6)。经颅电刺激装置产生的慢电波(慢振荡 tDCS,so-tDCS;经颅交流电刺激,tACS)已被证明能够诱发内源性慢振荡并增强慢
缩写列表:AG,角回;CES,经颅电刺激;CI,置信区间;COBIDAS,数据分析和共享最佳实践委员会;CoG,重心;DLPFC,背外侧前额皮质;EEG,脑电图;FEF,额叶眼区;FFT,快速傅里叶变换;IAF,个体阿尔法频率;ICA,独立成分分析;IPS,顶内沟;ITPC,经颅间相位相干性;LTD,长期抑郁;LTP,长期增强;mA,毫安;MD,平均差异;MEEG,脑磁图和脑电图;MEG,脑磁图;MRI,磁共振成像;MT,运动阈值;NIBS,非侵入性脑刺激;OSF,开放科学框架;otDCS,振荡经颅直流电刺激; PAF,峰值 alpha 频率;PICO,参与者,干预,控制,结果;PRISMA,系统评价和荟萃分析的首选报告项目;PROSPERO,国际系统评价前瞻性注册库;RINCE,减阻非侵入性皮层电刺激;rTMS,重复经颅磁刺激;SE,标准误差;SM,感觉运动;STDP,尖峰时间依赖性可塑性;SWiM,无需荟萃分析的综合;tACS,经颅交流刺激;TBS,Theta 爆发刺激;tDCS,经颅直流刺激;tES,经颅电刺激;TMS,经颅磁刺激;tRNS,经颅随机噪声刺激。
1个生物医学科学研究生课程,埃尔米·尼奥·奥梅托基金会(HermíNioOmetto Foundation),阿拉斯(Araras)13607-339,巴西SP; juliaventurini.h@gmail.com(J.V.H。); carinabasqueira@fho.edu.br(c.b.l.); luizahelaehil@gmail.com(l.v.h。); gabichiarotto@fho.edu.br(G.B.C.); santamariajr@fho.edu.br(M.S.-J.)2曼彻斯特大学工程学院机械,航空航天和土木工程系,英国曼彻斯特大学M13 9PL; boyang.huang@manchester.ac.uk 3 Orthodontics的研究生课程,HermíNioOmetto Foundation,Araras,Araras 13607-339,SP,巴西; isaque__22@hotmail.com 4 Singapore Centre for 3D Printing, School of Mechanical and Aerospace Engineering, Nanyang Technological University, Jurong West 639798, Singapore * Correspondence: paulojorge.dasilvabartolo@manchester.ac.uk or pbartolo@ntu.edu.sg (P.B. ); caetanogf@fho.edu.br(G.F.C.) †这些作者为这项工作做出了同样的贡献。2曼彻斯特大学工程学院机械,航空航天和土木工程系,英国曼彻斯特大学M13 9PL; boyang.huang@manchester.ac.uk 3 Orthodontics的研究生课程,HermíNioOmetto Foundation,Araras,Araras 13607-339,SP,巴西; isaque__22@hotmail.com 4 Singapore Centre for 3D Printing, School of Mechanical and Aerospace Engineering, Nanyang Technological University, Jurong West 639798, Singapore * Correspondence: paulojorge.dasilvabartolo@manchester.ac.uk or pbartolo@ntu.edu.sg (P.B.); caetanogf@fho.edu.br(G.F.C.)†这些作者为这项工作做出了同样的贡献。
摘要:简介:中风幸存者经常患有运动障碍和相关功能缺陷。经颅电刺激(TES)是一个快速发展的场,为调节大脑功能提供了广泛的功能,并且安全且廉价。它有可能广泛用于中风后电动机回收。经颅直流电流刺激(TDC),经颅交流刺激(TAC)和经颅随机噪声刺激(TRN)是三种公认的TES技术,近年来引起了很大的关注,但具有不同的作用机理。TDC已广泛用于中风运动康复中,而TAC和TRN的应用非常有限。TDCS协议可能有很大差异,结果是异质的。目的:当前的审查试图探索常见的TES技术的基础机制,并评估其在中风后在运动恢复中应用的预期优势和挑战。结论:TDC可以使皮质运动神经元的电势去极化并超极,而TAC和TRN可以瞄准特定的脑节律和夹带神经网络。尽管大量使用TDC,但神经网络的复杂性仍需要进行更复杂的修改,例如TAC和TRN。
摘要:背景:在运动皮层施加低强度、高频经颅交流电刺激 (tACS) 可降低运动诱发电位的幅度。这项双盲、安慰剂对照平行组研究旨在测试该方法对偏头痛急性治疗的有效性。方法:作为一种家庭治疗选择,患者在视觉皮层接受 15 分钟的主动 (0.4 mA、140 Hz) 或假刺激,以刺激后两小时终止发作的次数作为主要终点。建议他们在六周内最多治疗五次偏头痛。结果:在 40 名患者中,25 名完成了研究,其中 16 名属于主动组,9 名属于假刺激组,共治疗了 102 次偏头痛。主动刺激组 (21.5%) 中无需紧急救援药物即可终止偏头痛发作的百分比显著高于假刺激组 (0%),并且主动刺激后 2-4 小时内感知到的疼痛显著低于假刺激后。结论:视觉皮层上的 tACS 有可能终止偏头痛发作。然而,由于依从性问题导致的高退出率表明该方法因其复杂性和耗时的设置而受到阻碍。
虽然大多数中风幸存者会经历一些自发恢复并在亚急性环境中接受治疗,但他们的上肢感觉运动功能往往会受到持续性损害,从而影响日常生活的自主性。脑机接口 (BCI) 技术已显示出作为促进中风后运动恢复的一种康复形式的前景,然而,我们对其使用相关的功能连接和行为结果的变化了解有限。在这里,我们研究了基于 EEG 的 BCI 干预与功能性电刺激 (FES) 对中风恢复期间静息态功能连接 (rsFC) 和运动结果的影响。23 名中风后上肢运动障碍患者完成了 FES 的 BCI 干预。在干预前、干预后和干预后 1 个月收集了静息态功能磁共振成像 (rs- fMRI) 扫描和行为数据。研究了运动网络内 rsFC 的变化和行为测量以确定大脑与行为的相关性。在组级层面,BCI 干预后,运动网络中的半球间和网络 rsFC 显著增加,患者在动作研究臂测试 (ARAT) 和 SIS 领域的表现显著提高。值得注意的是,干预前、干预后和干预后 1 个月的半球间 rsFC 变化与多个运动相关领域的行为改善相关。这些发现表明,使用 FES 的 BCI 干预可以促进中风后患者的半球间连接变化和上肢运动恢复。
摘要。– 目的:本综述旨在评估和总结目前关于重度脑损伤 (SBI) 患者非药物神经刺激 (NPNS) 的知识。我们分析的方法包括感觉刺激、音乐疗法、虚拟现实、经颅直流电刺激 (tDCS) 和经颅磁刺激 (TMS)。材料和方法:我们按照系统评价和荟萃分析的首选报告项目 (PRIS-MA) 标准进行了审查。在 PubMed 和 Cochrane 图书馆等电子数据库中搜索的关键词是“脑损伤”或“昏迷”或“植物状态”和“神经刺激”或“感觉刺激”或“音乐疗法”或“虚拟现实”或“经颅直流电刺激”或“经颅磁刺激”。结果:38 项研究符合纳入标准。这些文章被分为五类:感官刺激、音乐疗法、虚拟现实、经颅直流电刺激和经颅磁刺激。因此,对每项研究进行了简要总结,包括研究人群特征、非药物神经刺激类型、神经临床结果或神经影像结果。结论:总体而言,所有针对 SBI 患者的非药物神经刺激方法似乎都是创新且有前景的。需要进一步进行随机临床试验,包括广泛的患者,以明确验证这些方法并制定科学界共享的标准化协议。