不同模式小脑经颅磁刺激对健康人反应抑制功能的影响
Effects of different modes of cerebellar transcranial magnetic stimulation on response inhibition function in healthy adults
摘要目的 探讨不同模式小脑经颅磁刺激(TMS)对健康人反应抑制功能的影响和相关机制.方法 将81名健康成年志愿者随机分为5 Hz重复TMS(rTMS)组28名、间歇性Theta节律爆发刺激(iTBS)组26名和假刺激组27名.TMS刺激靶点为小脑Crus Ⅱ区域,通过神经导航系统精确定位刺激部位,刺激强度为个体静息运动阈值(RMT)的80%.测定各组干预前后Go/No-Go任务反应时间(RT)和反应抑制能力和同步的EEG,分析事件相关电位(ERP)中与反应抑制功能相关的N2波及其时间窗内时频的变化.结果 与刺激前比较,rTMS组和iTBS组刺激后的RT显著缩短(均P<0.05).三组间刺激前后RT的差值存在显著性差异(P<0.001).与假刺激组相比,rTMS组和iTBS组的刺激后的RT显著缩短(P<0.05~0.01),rTMS组和iTBS组刺激前后RT的差值差异无统计学意义(P>0.05).rTMS组、iTBS组及假刺激组在Go任务和No-Go任务中的正确率在刺激前后差异无统计学意义(均P>0.05),三组间刺激前后Go任务和No-Go任务中的正确率差值的差异无统计学意义(P>0.05).在No-Go条件下,与TMS干预前比较,rTMS组和iTBS组在Fz和FCz电极处的N2振幅干预后显著降低(均P<0.05).与假刺激组比较,rTMS组和iTBS组在前额部的N2振幅的改变差异有统计学意义(均P<0.01),而rTMS组和iTBS组间干预前后的N2振幅差异无统计学意义(均P>0.05).在Go条件下,各组干预前后的N2振幅差异无统计学意义(均P>0.05).各组Go/No-Go任务在干预前后的潜伏期差异均无统计学意义(均P>0.05).在No-Go任务中,rTMS干预后theta频段功率显著性升高(P<0.01),alpha、beta和gamma频段功率显著性降低(均P<0.05).iTBS组干预后Fz通道theta频段功率显著性升高(P<0.05).假刺激组干预前后未表现出明显的时频变化.rTMS组和iTBS组间干预后alpha、theta、beta、gamma频段变化差异无统计学意义(均P>0.05).在Go任务中,各组干预前后的各频段均未见显著性变化.相关分析显示,各组RT与N2振幅、theta振荡活动间无显著相关性(均P>0.05).结论 5 Hz rTMS和iTBS干预均能显著提升健康成人的反应抑制能力,两种刺激可能通过类似的神经调节机制实现小脑对执行控制功能的调控,为小脑TMS在认知控制相关疾病中的临床应用提供了新证据.
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