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磁刺激從何而來?

發布時間:[2021-06-30]

磁刺激從何而來?

在古代,人類就有利用磁石或生物電進行治療的嘗試。1831年,法拉第發現電能和磁場可以相互轉化,磁刺激就是根據這一電磁感應原理而發明的。1910年和1911年,一些研究人員通過設置不同的磁刺激發現可以誘導出幻視的現象(Dunlap, 1911; Magnusson, Stevens, 1911; Thompson, 1910)。而現代經顱磁刺激技術則起始于1985年,A. T. Barker和他的同事在英國謝菲爾德研發的第一臺現代經顱磁治療儀。隨后在1989年出現了重復經顱磁刺激儀(rTMS)。

經顱磁刺激技術(TMS),與正電子發射計算機斷層掃描(PET)、功能性核磁共振(fMRI)、腦磁圖描記術(MEG),并稱為“二十一世紀四大腦科學技術”。




 A. T. Barker和他的TMS設備,對現代TMS研究具有劃時代意義

何為經顱磁刺激?

根據法拉第電磁感應原理,由儲能電容向刺激線圈快速放電,經刺激線圈產生的脈沖磁場能夠穿透衣物、骨骼和其他組織,在刺激部位產生感應電場,引起神經細胞的興奮活動,進而產生一系列的生理生化反應。

磁刺激可以穿透顱骨刺激大腦皮層,應用于腦部被稱為經顱磁刺激。它是一種無創、安全的神經調控技術,通過在刺激部位的大腦皮層產生感應電流,引起神經細胞的去極化并激活大腦皮層的神經網絡,影響腦內代謝和神經電活動,達到評估和治療的作用。

磁刺激通過多種作用機制綜合產生治療效應:直接興奮或抑制特定皮層區域,間接作用于刺激皮層涉及的腦網絡,影響局部腦血流水平,調節神經細胞可塑性,影響神經遞質水平。

神奇的經顱磁刺激線圈

磁刺激的線圈有很多種

臨床應用主要有兩種:圓形線圈和8字形線圈。

8字形線圈空間聚焦性更好,刺激更聚焦,可用于小面積腦區刺激時選擇。

圓形線圈穿透性更強,作用面積更大,可用于大面積腦區刺激時選擇。

8字形線圈圓形線圈

常見經顱磁刺激模式有哪些?

1.單脈沖刺激(sTMS):

由手動控制無節律脈沖輸出,也可以激發多個刺激,多用于常規電生理檢查。

2.雙脈沖刺激(pTMS):

以極短的間隔在同一個刺激部位連續給予兩個不同強度的刺激,或在兩個不同部位給予兩個刺激,多用于研究神經的易化和抑制作用。

3.重復脈沖刺激(rTMS):

在同一個刺激部位給出兩個以上的慢節律低頻或快節律高頻刺激,是臨床治療常用的刺激模式。

4.爆發式脈沖刺激(TBS):

把rTMS中的單脈沖提升為爆發式脈沖,模擬中樞神經系統生理性動作電位爆發性放電模式,刺激強度低、刺激時間短、刺激效果好,能滿足日常大量治療患者的臨床需要。

以下經顱磁刺激參數你都了解嗎?

一、刺激強度:

在實際應用中,以運動閾值作為個體化的刺激強度。1998年《TMS安全指南》指明:“為了治療安全性,需在治療前測定運動閾值以確定刺激強度。為了治療有效性,建議使用80%~130%MT作為強度劑量范圍。運動閾值指給予對側拇短展肌的皮質代表區(M1區)10次單脈沖刺激中至少有5次能夠誘發出波幅大于50μV的運動誘發電位(motor evoked potential, MEP)的最小刺激強度。

活動運動閾值(aMT)≈ 70%靜息運動閾值(rMT)

二、刺激頻率:

指每秒輸出的脈沖個數。低頻刺激(≤1Hz)起到降低皮質興奮性、長時程抑制(LTD)作用。高頻刺激(>5Hz)起到提高皮質興奮性、長時程增強(LTP)作用。

三、刺激時間:

指刺激從始至終的時間。其中,高頻重復磁刺激常用成串刺激,則其刺激時間是每一個脈沖串從開始到結束的時間。

四、間歇時間:

高頻刺激中,串與串之間的時間。

五、串數:

高頻刺激中,刺激串的數量。

六、脈沖總數:

一次刺激治療方案中,脈沖的總數量。

七、總時間:

一次刺激方案的治療總時間。

小編將陸續分享TMS的臨床應用,敬請關注!

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