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综述:缓解抗精神病药物相关体重增加的方法
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月20日 来源:Personalized Medicine in Psychiatry CS1.3
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本文探讨了家庭经颅直流电刺激(tDCS)治疗重度抑郁症(MDD)的神经生理机制,通过脑电图(EEG)功能连接性分析(如相位锁定值PLV)和深度学习预测模型,揭示了γ波段同步活动可能是tDCS起效的机制,并证实基线静息态EEG可预测治疗缓解(准确率达71.94%),为MDD个体化神经调控治疗提供了新见解。
重度抑郁症(MDD)是一种常见且致残的精神健康障碍,其特征包括持续情绪低落、兴趣减退及神经生理症状改变。MDD具有高度异质性,初始药物治疗的缓解率仅为30–40%,后续治疗试验中约50–55%患者可获得缓解,但治疗过程常需反复尝试。非侵入性脑刺激技术——经颅直流电刺激(tDCS)近年来成为MDD的潜在治疗选择。tDCS通过施加微弱电流(通常为0.5–2.0 mA)调节神经元活动,阳极常置于左背外侧前额叶皮层(DLPFC),以调控与情绪调节相关的广泛神经网络。
鉴于tDCS具有便携性和良好安全性,本研究开发了家庭式tDCS治疗方案,并在多中心随机对照试验中显示出显著疗效。为探究其神经生理效应及治疗反应的预测因子,我们通过便携式无线EEG设备采集了静息态脑电数据,并分析了功率和相位锁定值(PLV)等指标。PLV通过评估电极间相位差异的一致性,可揭示脑区间的同步神经活动,尤其适用于捕捉MDD中与情绪调节相关的功能连接变化。
本研究为双盲、安慰剂对照、随机、优效性试验,共纳入21名MDD参与者(16名女性,平均年龄36.63±9.71岁),基线汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评分≥16。参与者被随机分配至主动tDCS组(n=11)或假刺激组(n=8)。家庭tDCS治疗为期10周,前3周每周5次,后7周每周3次,总36次。主动刺激为2 mA持续30分钟,假刺激则通过短暂电流模拟刺激感。临床缓解定义为治疗结束时HAMD评分≤7。
EEG数据通过4通道便携设备(电极位置:AF7、AF8、TP9、TP10)采集,采样频率256 Hz。静息态记录包括闭眼和睁眼状态,本研究仅分析闭眼数据。信号经带通滤波(1–60 Hz全频带及deltaδ 1–4 Hz、thetaθ 4–8 Hz、alphaα 8–12 Hz、betaβ 12–30 Hz、gammaγ 30–60 Hz子频带)后,计算各电极功率及6对电极间的PLV值。采用Spearman相关分析EEG指标与抑郁症状改善的关系,并通过深度学习模型(全连接感知器和一维卷积神经网络1DCNN)基于基线PLV特征预测治疗缓解。
主动tDCS组中6人达到临床缓解(平均HAMD 2.83±2.32),5人未缓解(13.80±3.83);假刺激组仅1人缓解(HAMD=7),7人未缓解(11.9±2.54)。
主动组在治疗后显示更高的全频带PLV(AF8-TP9、AF8-TP10)及gamma波段PLV(AF7-AF8、AF7-TP9、AF8-TP9、AF8-TP10、TP9-TP10),表明tDCS增强了前额-颞叶区的神经同步。gammaPLV升高可能与默认模式网络功能调节相关,反映了tDCS对神经网络的调控作用。
在主动组内,delta、theta、alpha和betaPLV的变化与抑郁症状改善呈正相关(如thetaPLV在AF7-TP9电极对相关系数ρ=0.93,p<0.001),提示这些频段的连接性变化可能与临床改善机制相关。
基于基线PLV特征的深度学习模型预测治疗缓解的最高准确率达71.94%(敏感性52.88%,特异性83.06%),最佳特征组合为theta、alpha和beta波段PLV。thetaPLV单独预测时敏感性最高(14.29%),而多波段组合显著提升分类性能,表明预测信息分布于多个频段。
本研究通过家庭EEG监测发现,主动tDCS治疗可诱导gamma波段同步活动增强,可能与默认模式网络功能调节有关。thetaPLV与症状改善的强相关性(如AF7-TP9电极对)提示其作为个体化治疗预测指标的潜力。深度学习模型整合多频段PLV特征实现了较高预测精度,为MDD的神经调控治疗提供了客观生物标志物。
研究局限性包括样本量较小、未结合认知任务EEG记录,且时间-组别交互效应不显著,可能反映了tDCS效应的复杂性。未来需扩大样本并结合任务态EEG以深入解析神经机制。尽管如此,基线静息态EEG功能连接特征已显示出对tDCS治疗反应的预测价值,有助于早期识别治疗抵抗者并优化干预策略。
gamma波段同步活动可能是tDCS治疗MDD的神经机制,基线theta等多频段PLV特征可预测治疗缓解。家庭EEG监测结合深度学习为MDD的个体化神经调控治疗提供了可行且有效的工具。
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