经颅直流电刺激(tDCS)靶向不同脑区对帕金森病患者双任务表现的差异性调控研究

【字体: 时间:2025年01月23日 来源:npj Parkinson's Disease 6.7

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   为解决帕金森病(PD)患者因基底节功能障碍导致的双任务(DT)能力下降问题,韩国首尔大学医院团队开展了一项随机交叉试验,比较经颅直流电刺激(tDCS)靶向初级运动皮层(M1)、背外侧前额叶皮层(DLPFC)和腹内侧前额叶皮层(vmPFC)的效果。结果显示,M1刺激显著改善单任务及认知双任务计时起立行走测试(TUG)表现,DLPFC刺激提升执行功能(Stroop色词测试和连线测试B),但未显著降低双任务干扰效应(DTE)。该研究为PD非药物干预提供了靶点选择依据。

  

研究背景与意义
帕金森病(PD)作为全球增长最快的神经退行性疾病之一,其典型运动症状如运动迟缓和姿势不稳,叠加认知功能衰退,导致患者双任务(如行走时同时计算)能力显著下降。这种"认知-运动干扰"现象使日常活动风险倍增,而现有药物治疗对功能恢复效果有限。非侵入性脑刺激技术中,经颅直流电刺激(tDCS)因其安全性和调控皮层兴奋性的独特机制备受关注。既往研究多聚焦单一脑区刺激,但PD的双任务障碍涉及运动与认知网络的多重交互,最佳干预靶点仍存争议。

研究设计与方法
首尔大学医院团队设计了一项双盲随机交叉试验,纳入19例Hoehn & Yahr分期2-3期的PD患者,分别接受M1、左侧DLPFC、vmPFC及假刺激(2 mA,20分钟),评估刺激前后单/双任务TUG、Stroop测试、连线测试(TMT)等指标。采用广义估计方程(GEE)和Wilcoxon符号秩检验分析数据,并通过亚组分析探索冻结步态(FoG)和疾病分期的影响。

研究结果

  1. M1刺激增强运动表现
    单任务TUG时间从12.92±4.16秒缩短至12.55±3.88秒(p=0.028),认知双任务TUG时间从15.47±5.48秒降至14.94±4.97秒(p=0.044),提示M1刺激可能通过调节皮质-基底节-丘脑环路改善基础运动输出。

  2. DLPFC刺激提升执行功能
    Stroop色词测试得分从35.79±11.25提升至39.05±11.27(p=0.013),TMT-B时间在DLPFC组从163.37±137.35秒缩短至122.89±85.55秒(p=0.017),证实左侧DLPFC对认知资源分配的调控作用。

  3. 靶点特异性与局限性
    vmPFC刺激未显示显著效益,而所有真实刺激均未显著降低DTE(双任务代价)。亚组分析揭示非冻结步态患者及H&Y 2-2.5期患者对DLPFC刺激反应更佳,认知双任务TUG时间从15.81±2.51秒缩短至14.83±2.84秒(p=0.014)。

结论与展望
该研究首次系统比较tDCS不同靶点对PD双任务表现的差异化调控:M1侧重运动功能,DLPFC改善执行功能,但均未能直接缓解双任务干扰。这一结果提示未来需探索多靶点联合刺激或结合行为训练的策略。研究局限性包括单次刺激的短暂效应和小样本量,后续可延长干预周期或采用个体化电场导航技术。成果发表于《npj Parkinson's Disease》,为PD康复的精准神经调控提供了重要循证依据。

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