Evaluating the effect of transcranial magnetic stimulation in pa...

Evaluating the effect of transcranial magnetic stimulation in patients with disorder of consciousness with functional near-infrared spectroscopy 在本项研究中，研究者们探讨了经颅磁刺激（transcranial magnetic stimulation, TMS）对意识障碍患者（disorder of consciousness, DOC）的影响，并使用功能性近红外光谱成像（functional near-infrared spectroscopy, fNIRS）技术来评估这种影响。研究的主要目的是应用fNIRS技术，探索TMS对DOC患者的调制效应。 经颅磁刺激是一种无痛、非侵入性的大脑刺激技术，常用于神经科学和临床研究。TMS通过改变大脑皮层的兴奋状态来工作，通过磁场信号穿透头皮并刺激颅内神经。TMS设备有两种类型：单脉冲TMS和重复脉冲TMS（rTMS）。近年来，TMS开始用于改善DOC患者的脑功能恢复，这包括植物状态（vegetative state, VS）或最小意识状态（minimally conscious state, MCS）患者的治疗。在一些案例研究中，通过对背外侧前额叶皮层进行TMS刺激，发现有患者在临床表现上有了显著改善。 功能性近红外光谱成像（fNIRS）是一种基于近红外光在不同脑组织中吸收和散射特性来非侵入性检测脑活动的技术。fNIRS可以检测到局部氧合血红蛋白浓度的变化。这项技术的优点在于其相对较高的时间和空间分辨率，以及对被测试者友好的非侵入性操作，使其特别适合于大脑功能研究和神经康复中的应用。 在研究中，研究者们设计了被动和主动运动任务，并对健康人群进行了实验。在实验中，研究者们执行了单脉冲TMS刺激和类似TMS声音的刺激，并收集和比较了fNIRS数据。初步结果表明，被动运动任务可以调节大脑激活，主动运动任务同样可以做到这一点。因此，可以在后续实验中将被动运动任务应用于DOC患者。同时，研究者们发现在真实的TMS刺激过程中可以检测到显著的大脑激活，而在类似TMS声音的刺激过程中则没有发现这种激活。 这项研究的重要性在于其可能对DOC患者带来新的治疗方案。TMS技术的使用不仅可以帮助研究者们更好地理解大脑如何响应外界刺激，而且还有可能为DOC患者的康复提供新的思路。同时，fNIRS作为一种能够实时监测大脑血流动力学反应的技术，为研究者们提供了一种新的手段来评估TMS在DOC患者治疗中的潜在效果。 此外，这项研究还意味着TMS和fNIRS的结合使用，可能为研究和治疗DOC等大脑功能障碍提供了一条新的途径。通过了解TMS对DOC患者大脑激活模式的影响，未来可以更精确地设计个性化的康复方案，以提高治疗效果。因此，这项研究不仅在科学上具有重要意义，同时在临床应用上也具有很高的潜在价值。