综述:经颅直流电刺激对健康年轻人足部感觉运动功能及姿势控制影响的系统综述和Meta分析

《Gait & Posture》:Effects of transcranial direct current stimulation on foot sensorimotor function and postural control in healthy young adults: A systematic review and meta-analysis based on randomized controlled trials

【字体: 时间:2025年10月28日 来源:Gait & Posture 2.4

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  本综述系统评价了经颅直流电刺激(tDCS)对健康年轻人足部感觉运动功能及姿势控制的影响。Meta分析结果显示,tDCS能显著改善踝关节本体感觉(被动运动觉阈值,SMD = -0.83),但对足部肌肉力量、静态及动态平衡无显著提升。研究为tDCS在感觉运动功能调控中的选择性应用提供了证据。

  
Program and registration
本研究严格遵循系统综述和Meta分析优先报告条目(PRISMA)扩展声明进行,并已在国际系统综述前瞻性注册库(PROSPERO)注册(注册号CRD420250650161)。
Search strategy
研究人员系统检索了PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane Library、Scopus和中国知网(CNKI)等六个中英文数据库,检索时间截止至2025年7月27日,旨在筛选评估tDCS对健康年轻人足部感觉运动功能和姿势控制影响的合格研究。
Literature selection and characterization
初步检索共获得3,356篇文献,剔除重复文献653篇后,剩余2,703篇。经过标题和摘要筛选,排除不符合纳入标准的2,655篇文献。对剩余的48篇文献进行全文阅读后,最终有22项随机对照试验(RCTs)被纳入本次系统综述和Meta分析,共涉及813名健康年轻成年人。
Methodological quality assessment
纳入研究的方法学质量使用Cochrane偏倚风险评估工具进行评价。Meta分析使用RevMan 5.3软件完成,并在随机效应模型下使用Stata 14.0软件进行Meta回归分析。采用亚组分析和Meta回归来探讨潜在的调节因素。
Effects of tDCS on ankle joint proprioception
Meta分析结果显示,与对照组相比,tDCS能显著降低健康年轻成年人的踝关节被动运动觉阈值(SMD = -0.83, 95% CI: -1.07 – -0.60, P < 0.001),表明tDCS对改善踝关节本体感觉具有积极作用。这一发现提示,通过调节大脑皮层兴奋性,tDCS可能增强了感觉运动反馈处理,从而提高了关节位置觉的敏锐度。
Effects of tDCS on foot muscle strength
分析发现,tDCS对足部肌肉力量未产生显著影响(P > 0.05)。不同研究间的结果存在异质性,例如有研究报告tDCS对足部肌肉力量产生了负面影响,而另一些研究则未观察到显著变化。这种不一致性可能源于刺激参数(如强度、持续时间)、目标脑区(如初级运动皮层M1)或评估方法的差异。
Effects of tDCS on postural control
在姿势控制方面,无论是静态平衡(如压力中心COP面积)还是动态平衡,tDCS均未显示出显著的整体改善效果(所有P > 0.05)。此外,Meta回归分析未能确定任何显著影响tDCS对COP面积和COP位移速度效果的调节因素,包括刺激参数、任务类型(如单任务vs.双任务)和样本特征(如平均年龄)(所有P > 0.05)。
Potential mechanisms and moderating factors
tDCS通过施加弱直流电于头皮,调节目标皮层区域(如初级运动皮层M1或初级体感皮层S1)的神经元静息膜电位,从而改变其兴奋性并促进突触可塑性。当应用于运动相关区域时,tDCS被证明可以增强皮质脊髓兴奋性和调节感觉运动整合。这些神经调节效应为其通过增强感觉运动反馈处理来改善本体感觉、通过加强皮质肌肉通路来增加随意肌肉激活、以及通过增强中枢神经系统介导的平衡调节来改善姿势控制提供了合理的理论依据。然而,当前结果表明,tDCS的效果可能具有选择性,其对感觉功能的改善优于对运动功能和复杂平衡控制的影响。刺激方案的异质性(如阳极、阴极刺激靶点不同)以及个体差异可能是导致某些结果不显著的重要原因。
Conclusion and future directions
综上所述,现有证据表明,tDCS可能选择性地增强健康年轻成年人的踝关节本体感觉,但对足部肌肉力量以及静态和动态姿势控制并未产生显著改善。这些发现凸显了tDCS作为神经调节技术,在特异性改善足部感觉运动功能某些组成部分方面的潜力,而非全局性的姿势控制增强。尽管本研究结果仅限于健康人群,但观察到的对本体感觉的积极效应为未来在临床人群(如神经系统疾病患者、老年人)中探索tDCS的应用提供了有价值的基础。未来的研究需要致力于确定最优的tDCS刺激参数,并进一步在临床群体中评估其疗效,以推动其在康复医学和运动科学领域的精准应用。
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