前额叶θ爆发刺激对压力诱导反刍思维的跨半球调控：基于双位点刺激的额顶网络功能连接研究

为探究Theta Burst Stimulation（TBS）对压力诱导的反刍思维（rumination）的神经调控机制，研究人员通过双位点（左DLPFC与右VLPFC）刺激结合fNIRS技术，发现间歇性TBS（iTBS）能显著增强前额叶与顶叶功能连接（FC），而连续性TBS（cTBS）效应存在个体差异。该研究为个性化神经调控策略提供了新证据，发表于《Neurobiology of Stress》。

　　

研究背景

反刍思维（rumination）作为一种反复消极思考的心理过程，是抑郁症和焦虑症等情绪障碍的重要风险因素。尽管神经影像学研究已发现反刍思维与默认模式网络（DMN）过度激活及额顶网络（FPN）功能异常相关，但因果机制仍不明确。非侵入性脑刺激技术（NIBS）如θ爆发刺激（TBS）为探索这一问题提供了工具，但既往研究多依赖行为指标，缺乏直接的神经证据。

研究设计与方法

德国图宾根大学医院（University Hospital and University of Tübingen）的研究团队设计了两项平行研究：研究1针对左背外侧前额叶（DLPFC），研究2针对右腹外侧前额叶（VLPFC），共纳入177名健康受试者（高低特质反刍者各半）。采用随机双盲交叉设计，比较间歇性TBS（iTBS）、连续性TBS（cTBS）与假刺激（sTBS）对特里尔社会压力测试（TSST）诱导的静息态功能连接（FC）的影响，通过功能近红外光谱（fNIRS）监测神经活动。

关键技术

1. 双位点TBS刺激：80%运动阈值强度，iTBS（兴奋性）与cTBS（抑制性）各1200脉冲

2. fNIRS信号处理：46通道覆盖双侧DLPFC/VLPFC及体感联合皮层（SAC），采用TDDR运动校正和CBSI去噪

3. 功能连接分析：分短距离（同侧DLPFC-VLPFC）、长距离（对侧前额叶-SAC）及区域内连接

主要发现

1. iTBS的兴奋效应

   • 左DLPFC刺激（研究1）显著增强右半球内部连接（右DLPFC-VLPFC FC提升0.084，p<0.05）及右VLPFC区域内同步性（FC增加0.096）

   • 右VLPFC刺激（研究2）在高反刍者中引起SAC内FC显著升高（Δ=0.079，p<0.01）

2. 跨半球调控现象

   左DLPFC刺激同时增强对侧右VLPFC-SAC连接（三因素交互p<0.05），提示TBS存在远隔效应

3. 特质反刍的调节作用

   高反刍者表现出更强的FC可塑性，如右VLPFC刺激后左DLPFC-SAC连接变化幅度显著大于低反刍组（p=0.072）

4. 行为-神经关联

   状态反刍评分与左VLPFC（研究1）和右DLPFC（研究2）FC变化呈正相关（r=0.16-0.18，p<0.05）

讨论与意义

该研究首次通过双位点fNIRS证实TBS对额顶网络的跨半球调控作用：

1. 机制层面：挑战了传统TBS"兴奋/抑制"二分法，发现iTBS对功能连接的普遍增强效应可能独立于局部神经元激活方向

2. 临床启示：高反刍者的特异性反应提示个体化刺激参数的必要性，右VLPFC对SAC的调控可能成为新靶点

3. 技术创新：结合fNIRS与TBS为动态监测神经调控提供可行方案

局限性包括样本同质性（右利手大学生）和部分盲法失效。未来研究可拓展至临床人群，结合多模态影像进一步解析网络级调控机制。该成果为发展基于FC标记的精准神经调控策略奠定基础。