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磁刺激从何而来?

发布时间:[2021-06-30]

磁刺激从何而来?

在古代,人类就有利用磁石或生物电进行治疗的尝试。1831年,法拉第发现电能和磁场可以相互转化,磁刺激就是根据这一电磁感应原理而发明的。1910年和1911年,一些研究人员通过设置不同的磁刺激发现可以诱导出幻视的现象(Dunlap, 1911; Magnusson, Stevens, 1911; Thompson, 1910)。而现代经颅磁刺激技术则起始于1985年,A. T. Barker和他的同事在英国谢菲尔德研发的第一台现代经颅磁治疗仪。随后在1989年出现了重复经颅磁刺激仪(rTMS)。

经颅磁刺激技术(TMS),与正电子发射计算机断层扫描(PET)、功能性核磁共振(fMRI)、脑磁图描记术(MEG),并称为“二十一世纪四大脑科学技术”。




 A. T. Barker和他的TMS设备,对现代TMS研究具有划时代意义

何为经颅磁刺激?

根据法拉第电磁感应原理,由储能电容向刺激线圈快速放电,经刺激线圈产生的脉冲磁场能够穿透衣物、骨骼和其他组织,在刺激部位产生感应电场,引起神经细胞的兴奋活动,进而产生一系列的生理生化反应。

磁刺激可以穿透颅骨刺激大脑皮层,应用于脑部被称为经颅磁刺激。它是一种无创、安全的神经调控技术,通过在刺激部位的大脑皮层产生感应电流,引起神经细胞的去极化并激活大脑皮层的神经网络,影响脑内代谢和神经电活动,达到评估和治疗的作用。

磁刺激通过多种作用机制综合产生治疗效应:直接兴奋或抑制特定皮层区域,间接作用于刺激皮层涉及的脑网络,影响局部脑血流水平,调节神经细胞可塑性,影响神经递质水平。

神奇的经颅磁刺激线圈

磁刺激的线圈有很多种

临床应用主要有两种:圆形线圈和8字形线圈。

8字形线圈空间聚焦性更好,刺激更聚焦,可用于小面积脑区刺激时选择。

圆形线圈穿透性更强,作用面积更大,可用于大面积脑区刺激时选择。

8字形线圈圆形线圈

常见经颅磁刺激模式有哪些?

1.单脉冲刺激(sTMS):

由手动控制无节律脉冲输出,也可以激发多个刺激,多用于常规电生理检查。

2.双脉冲刺激(pTMS):

以极短的间隔在同一个刺激部位连续给予两个不同强度的刺激,或在两个不同部位给予两个刺激,多用于研究神经的易化和抑制作用。

3.重复脉冲刺激(rTMS):

在同一个刺激部位给出两个以上的慢节律低频或快节律高频刺激,是临床治疗常用的刺激模式。

4.爆发式脉冲刺激(TBS):

把rTMS中的单脉冲提升为爆发式脉冲,模拟中枢神经系统生理性动作电位爆发性放电模式,刺激强度低、刺激时间短、刺激效果好,能满足日常大量治疗患者的临床需要。

以下经颅磁刺激参数你都了解吗?

一、刺激强度:

在实际应用中,以运动阈值作为个体化的刺激强度。1998年《TMS安全指南》指明:“为了治疗安全性,需在治疗前测定运动阈值以确定刺激强度。为了治疗有效性,建议使用80%~130%MT作为强度剂量范围。运动阈值指给予对侧拇短展肌的皮质代表区(M1区)10次单脉冲刺激中至少有5次能够诱发出波幅大于50μV的运动诱发电位(motor evoked potential, MEP)的最小刺激强度。

活动运动阈值(aMT)≈ 70%静息运动阈值(rMT)

二、刺激频率:

指每秒输出的脉冲个数。低频刺激(≤1Hz)起到降低皮质兴奋性、长时程抑制(LTD)作用。高频刺激(>5Hz)起到提高皮质兴奋性、长时程增强(LTP)作用。

三、刺激时间:

指刺激从始至终的时间。其中,高频重复磁刺激常用成串刺激,则其刺激时间是每一个脉冲串从开始到结束的时间。

四、间歇时间:

高频刺激中,串与串之间的时间。

五、串数:

高频刺激中,刺激串的数量。

六、脉冲总数:

一次刺激治疗方案中,脉冲的总数量。

七、总时间:

一次刺激方案的治疗总时间。

小编将陆续分享TMS的临床应用,敬请关注!

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