经颅直流电刺激(tDCS)联合工作记忆训练改善精神分裂症患者认知功能的随机对照研究

本研究针对精神分裂症患者普遍存在的认知功能障碍，特别是工作记忆(WM)缺陷这一临床难题，创新性地将2mA阳极经颅直流电刺激(tDCS)与适应性空间N-back训练(aWMT)相结合。通过双盲随机对照试验发现，右侧背外侧前额叶皮层(DLPFC)的tDCS能显著提升训练期间的工作记忆水平，并在随访中部分维持效果，为认知矫正治疗(CRT)提供了新的增效策略。

　　

认知功能障碍是困扰80%以上精神分裂症患者的核心症状，其中工作记忆(Working Memory, WM)缺陷尤为突出。这种缺陷与背外侧前额叶皮层(Dorsolateral Prefrontal Cortex, DLPFC)的结构和功能异常密切相关，严重影响患者的日常生活和社会功能。尽管认知矫正治疗(Cognitive Remediation Therapy, CRT)已被证实能改善认知功能，但其效果大小仍属中等，且存在长期维持性不足、跨领域迁移效果有限等问题。如何突破现有疗法的瓶颈，成为临床研究的关键挑战。

来自德国图宾根大学医院(Universit?tsklinikum Tübingen)的研究团队创新性地将非侵入性脑刺激技术与传统认知训练相结合。这项发表在《Schizophrenia》的研究采用双盲随机对照设计，探索经颅直流电刺激(transcranial direct current stimulation, tDCS)对适应性工作记忆训练(adaptive Working Memory Training, aWMT)的增强效应。研究结果表明，2mA阳极tDCS作用于右侧DLPFC能显著提升训练期间的工作记忆表现，并产生具有临床意义的效果迁移，为认知康复领域提供了重要循证依据。

研究采用多项关键技术方法：28例精神分裂症患者完成10次tDCS联合空间N-back训练，通过Brief Assessment of Cognition in Schizophrenia(BACS)等工具评估认知功能；使用neuroConn DC-Stimulator Plus?实施2mA tDCS，阳极置于右侧DLPFC(F4位置)；采用PsychoPy编程的自适应训练任务根据表现动态调整难度；通过混合效应模型分析数据，并设置1个月和3个月随访评估长期效果。

在线效应：tDCS增强训练期工作记忆表现
线性混合模型显示，tDCS组在适应性N-back训练中达到更高难度水平(b=0.022,p=0.022)，且反应时间呈现缩短趋势(151ms)。

训练效果呈现阶段性特征：tDCS组在早期阶段(1-4次)快速提升后趋于平稳，而假刺激组呈现渐进式改善曲线。

离线效应：训练后认知功能改善
在非适应性空间N-back测试中，tDCS组在2-back和3-back任务的反应时间显著缩短(p=0.008)。BACS评估显示，tDCS组复合t分数提升幅度是假刺激组的两倍(7分vs 3.15分)，数字排序(p=0.014)和符号编码(p=0.048)等子测试改善尤为显著。

临床转归与长期随访
虽然阴性症状量表(Scale for the Assessment of Negative Symptoms, SANS)总分未达显著差异，但tDCS组情感淡漠子量表呈现改善趋势(p=0.015)。随访数据显示，认知获益在1个月时仍保持显著(p=0.009)，但3个月时有所衰减。

该研究首次系统评估了tDCS对精神分裂症患者工作记忆训练的多时段效应机制。结果表明，阳极tDCS可能通过双重作用机制产生效益：即时调节DLPFC兴奋性改善在线任务表现，而长时程增强(Long-Term Potentiation, LTP)等可塑性变化促进离线巩固。特别值得注意的是，右侧DLPFC刺激产生的效果具有网络特异性，主要强化视空间注意网络相关功能，这解释了为何数字排序等非语言任务改善更为明显。尽管样本量受限，但研究中观察到的中等至大效应量(η²_p=0.143-0.378)为后续大规模临床试验提供了重要依据。这项研究为开发基于神经调控的精准认知干预方案开辟了新途径，对改善精神分裂症患者的功能预后具有重要临床价值。