无创精准调节大脑活动,时间干涉刺激技术为抑郁治疗带来新希望
无创精准调节大脑活动,时间干涉刺激技术为抑郁治疗带来新希望
抑郁症已成为全球性健康问题,据世界卫生组织统计,全球约有3亿人受到抑郁症困扰。在中国,这一数字更是高达9500万,相当于每14个人中就有1人患有抑郁症。面对这一严峻形势,上海瑞金医院正在开展一项名为“时间干涉刺激(Temporal Interference,TI)”的新型神经调控技术临床试验,为抑郁症治疗带来新的希望。
TI技术:精准调控大脑活动的新型疗法
TI技术是一种新兴的非侵入性电刺激技术,通过在头皮表面放置电极,生成多个高频电场。这些电场在大脑中相互干扰,在特定区域形成有效的低频调制,从而精准调节神经活动。与传统电刺激方法相比,TI技术无需手术植入电极,具有无创、深脑、精准、多靶点等优势。
在实验中,研究团队在非人类灵长类动物(猕猴)大脑特定区域插入微电极,记录神经元的峰值活动。结果显示,TI刺激可以改变神经元相对于振荡的峰值时间,但对峰值活动总体速率影响较小。这一发现为进一步优化TI技术提供了重要参考。
临床试验:从理论到实践的重要突破
上海瑞金医院脑病中心张陈诚医生介绍,TI技术通过精准刺激杏仁核,调整其过度活跃的状态,从而改善患者的情绪调节能力。36岁的陈女士是这一临床研究的受试者之一。在接受TI治疗前,她曾尝试过药物治疗和经颅磁刺激治疗,但效果都不理想。最严重时,她甚至产生了自杀的念头。
从2024年8月开始,陈女士每周都会在瑞金医院定期接受TI治疗。治疗时,医生首先会根据影像报告定位,找到需要刺激的杏仁核位置,然后在头皮上标记出四个电极的位置。这些电极传递略有不同的高频电流,在杏仁核处形成低频调制波,精确影响神经元活动。完成5次治疗后,陈女士开始渐渐地重新找回了动力,她说:“我感觉自己终于回到了以前的样子,真的好久没有这种感觉了!”
目前,瑞金医院脑病中心情感障碍中心、精神心理科主任方贻儒、张陈诚医生团队正在积极招募患者志愿者。根据招募条件,患者年龄需在18至65周岁之间,符合《精神障碍诊断与统计手册(第五版)》(DSM-5)中抑郁障碍-抑郁发作的诊断标准,汉密尔顿抑郁量表(HAMD-17)评分≥17分,且近30天内抗抑郁治疗方案稳定。
杏仁核:情绪调节的关键脑区
研究表明,抑郁症患者的杏仁核活动模式与健康个体不同。健康人群的杏仁核在受到负面情绪影响时,会通过调节慢慢恢复正常,而抑郁症患者不仅无法调节,还会越来越严重。这一发现为TI技术选择杏仁核作为刺激目标提供了理论依据。
慢性不可预知温和应激(CUMS)模型研究进一步揭示了杏仁核在抑郁症中的作用机制。研究发现,CUMS提高了中央杏仁核(CeA)区谷氨酸能神经元和边缘前皮质(PrL)区GABA能神经元的能障、绝对不应期和动作电位间距,而降低了CeA区GABA能神经元和PrL区谷氨酸能神经元的能障、绝对不应期和动作电位间距。这些变化导致了空间学习记忆能力的损伤。
前景展望:为抑郁症治疗带来新希望
TI技术在抑郁症治疗中的应用前景广阔。作为无创、深脑、精准、多靶点的新兴技术,TI技术不仅提高了患者接受度,还为抑郁症治疗提供了新的选择。未来,随着临床试验的深入和优化,TI技术有望成为抑郁症治疗的重要手段,为更多患者带来康复的希望。
正如3D打印技术在材料科学领域取得的突破一样,TI技术在神经调控领域的创新意义同样重大。中国科学院金属研究所在3D打印钛合金抗疲劳设计制备方面的突破性进展,为我们展示了科技创新在解决实际问题中的巨大潜力。同样,TI技术在抑郁症治疗中的应用,也体现了科技创新对人类健康的积极贡献。
抑郁症是一种复杂的疾病,需要社会各界的共同努力。让我们关注抑郁症患者,支持相关科研工作,为他们带来新的希望和光明。