經顱磁聲刺激與經顱超聲刺激誘發肌電運動閾值的對比研究

王會琴，周曉青，劉世坤，劉志朋，殷 濤，2*

（1.中國醫學科學院北京協和醫學院生物醫學工程研究所，天津 300192；2.中國醫學科學院神經科學中心，北京 100730）

0 引言

在腦科學與神經科學研究中，物理刺激（如電刺激、磁刺激、光刺激和超聲刺激）發揮著愈加重要的作用[1-4]。其中，經顱磁刺激（transcranial magnetic sti-mulation，TMS）是目前應用最廣泛的電磁刺激技術，該技術利用變化的磁場誘發感應電流進而對神經組織進行調控，具有安全無創、矢量性刺激的特點[3]。TMS不僅廣泛應用于神經疾病的治療，如抑郁癥[5-6]、癲癇[7-8]等，還可以用于腦認知活動與功能區定位。由于理論上電磁場遵循拉普拉斯方程，即TMS線圈的場強無法存在一個局部的極大值（聚焦點）[9]，因此難以實現毫米量級磁場或電場的聚焦，其刺激深度也局限于對皮層的刺激。經顱超聲刺激（transcranial ultrasound stimulation，TUS）作為一種新型的神經調控技術[10]，將低強度的超聲聚焦作用于腦部靶區，利用超聲聲束的機械效應對腦部進行無創的神經刺激，是一種力學調控。TUS因具有非侵入性、高空間分辨力、可實現深部刺激等潛在特點引起愈加廣泛的關注與研究[11]。而經顱磁聲刺激（transcranial magneto-acoustical stimulation，TMAS）是一種基于磁聲耦合原理的神經調控技術，它利用超聲的聚焦性可實現毫米級空間分辨的聚焦電刺激，可對神經電活動進行直接調控。該方法在保證刺激深度的情況下可獲得更好的定位和腦功能區靶點刺激，特別是對刺激靶向性要求更高的腦功能分區領域以及深部經顱精準刺激領域具有重要的研究價值和應用前景[12]。……