慢性脊髓损伤患者15 Hz重复经颅磁刺激联合任务导向训练的安全性与可行性研究：一项促进神经可塑性和功能恢复的转化医学探索

这篇研究首次将临床前验证的15 Hz高频重复经颅磁刺激（15 Hz rTMS）方案转化为慢性颈髓损伤（SCI）患者的康复干预。通过15天rTMS联合任务特异性手部运动训练（n=7），证实该方案安全可行（刺激强度85-95%静息运动阈值RMT），能显著调节皮质脊髓兴奋性（AMEP增加40.5%）和皮层内抑制（CSPRatio降低25.3%），并伴随上肢运动评分（UEMS）和脊髓独立性量表（SCIM-III）改善。特别值得注意的是，该方案在随访期仍保持神经可塑性效应，为SCI康复提供了新型非侵入性神经调控策略。

　　

这项开创性研究系统评估了15 Hz高频重复经颅磁刺激（rTMS）在慢性颈髓损伤（SCI）康复中的应用潜力。研究团队将动物实验中证实能促进皮质脊髓束（CST）轴突再生的15 Hz rTMS方案首次转化为人体应用，通过严谨的阶梯式探索，为神经修复领域提供了重要临床数据。

方法学创新体现为多维度评估体系：

1. 安全性监测采用独特的三重保障：

   • 定制化副作用问卷追踪头痛、刺痛等主观反应

   • 肌电图（EMG）实时监测靶肌肉（桡侧腕伸肌ECR）及周边肌肉（肱二头肌BI、三角肌Delt）的异常放电

   • 心血管参数（收缩压SBP/舒张压DBP）动态记录

2. 神经生理学评估突破传统：

   • 采用蒙特利尔神经研究所（MNI）模板导航精准定位运动皮层热点（HS）

   • 创新性定义"短暂EMG后爆发"（BEB）作为安全性生物标志物

   • 皮层静息期（CSP）与主动运动诱发电位（AMEP）同步分析

关键发现揭示剂量-效应关系：

• 完全性SCI患者对刺激更敏感（耐受上限85% RMT）

• 不完全损伤者可耐受更高强度（90-95% RMT）

• 运动阈值（RMT）动态调整策略提升方案个性化

功能改善呈现多维度特征：

• 盒块测试（BBT）显示患侧手部灵活性提升（Δ=+1.8）

• 意外发现非靶向侧UEMS评分同步改善（Δ=+1）

• SCIM-III评分显著提高（p=0.03）提示日常生活能力增强

机制探讨指向神经重塑：

• BRAF-MAP2K/BDNF通路可能介导效应

• 皮层内抑制减弱（CSPRatio↓29.8%）反映突触可塑性改变

• 随访期持续效应提示累积性神经重塑

典型案例凸显临床价值：

• AIS B级患者KS5报告"重新感知患手"的突破性体验

• 完全性损伤患者KS1实现瓶装水抓握功能重建

• 所有参与者均报告任务特异性功能提升

方案优化建议：

• 急性期干预可能获得更佳效果

• 刺激频率建议增至每周5次

• 需开发专用EMG滤波算法区分BEB与痉挛

这项研究为SCI康复建立了新型神经调控范式，其创新性体现在：首次验证15 Hz rTMS人体安全性、首创"阈值动态调整"策略、发现跨半球功能改善现象。未来需通过大样本随机对照试验进一步验证其促进神经修复的分子机制。