静息态α波功率预测老年群体前额叶阳极经颅直流电刺激对动态平衡的增强效应

本研究针对老年人群动态平衡能力下降问题，通过随机交叉设计比较阳极经颅直流电刺激（a-tDCS）作用于初级运动皮层（M1）与背外侧前额叶（DLPFC）对动态平衡训练（DBT）的影响。研究发现DLPFC靶向刺激显著提升训练效果，且基线脑电α波功率可预测个体化刺激响应，为老年平衡障碍的非侵入性神经调控提供新策略。

　　

随着年龄增长，老年人动态平衡能力和认知控制功能逐渐衰退，跌倒风险显著增加。尽管非侵入性脑刺激技术如经颅直流电刺激（tDCS）在年轻群体中显示出改善运动学习的潜力，但其对老年人群动态平衡训练（DBT）的优化作用仍不明确。尤其值得探讨的是，针对存在认知控制衰退的老年人，刺激靶点选择运动皮层（M1）还是前额叶（DLPFC）更为有效？此外，个体基线脑功能状态如何影响干预效果？这些问题的解答对开发个性化康复方案至关重要。

为回答上述问题，Hadis Imani和Ben Godde团队在《Gait & Posture》发表研究，采用随机交叉设计，让18名健康老年人（60-80岁）在三种刺激条件（M1、DLPFC、假刺激）下进行DBT训练，通过Wii平衡板量化训练效果，并结合静息态脑电（EEG）分析预测因子。主要技术包括：1）多通道EEG记录与频段功率分析（δ/θ/α/β）；2）阳极tDCS（1mA，20分钟）靶向M1（电极置于Cz）或左DLPFC（F3）；3）动态平衡任务（移动平台）与静态平衡测试（睁眼/闭眼/单腿站立）的行为学评估。

研究结果部分：

1. 1.

   DBT训练效果

   DLPFC刺激组时间平衡（TiB）显著优于假刺激组（p=0.019），且总摇摆路径（Sway）改善趋势更明显。GLM分析显示刺激条件主效应显著（p<0.05），但未发现训练次数与刺激的交互作用，提示快速学习阶段可能受tDCS调控。

2. 2.

   迁移效应

   静态平衡测试出现负迁移现象：单腿站立任务中，DLPFC和M1刺激后TiB显著降低（p<0.001）、Sway增加（p<0.001），反映训练效果的任务特异性。

3. 3.

   静息态EEG预测价值

   回归模型揭示α波功率的靶点依赖性预测：DLPFC组中高α功率预示较弱训练效果（β=-12.19, p<0.001），而M1组中高α功率与较强效果相关（β=5.297, p=0.037）。θ/β功率在M1组显示负向预测作用（p<0.05）。

结论与意义：

该研究首次证实DLPFC靶向tDCS对老年动态平衡训练的优化作用，突破传统运动皮层刺激的局限。发现静息α振荡的双向预测效应，为个体化神经调控提供生物标志物——低α个体可能更适合DLPFC刺激，而高α个体或受益于M1干预。负迁移现象提示平衡训练效果具有神经环路特异性，这对康复方案设计具有重要启示：需针对目标功能选择匹配的刺激靶点。研究局限性包括样本量较小和单次刺激的短期效应，未来需探索多疗程干预及更精细的脑网络机制。这些发现为老年神经康复领域开辟了新路径，即通过"脑功能图谱指导的精准刺激"应对老龄化相关的运动衰退挑战。