对前运动皮层进行经颅直流电刺激并结合外周神经刺激，通过谷氨酸能机制提升与观察-执行相关的皮层兴奋性及运动表现

《The Journal of Physiology》：Glutamatergic modulation of transcranial direct current stimulation over the premotor cortex combined with peripheral nerve stimulation promotes observation–execution-related cortical excitability and motor performance

　　

摘要

动作观察与执行、经颅直流电刺激（tDCS）以及周围神经刺激（PNS）均能提升运动表现。本研究旨在探讨在动作观察过程中，同时对前运动皮层施加tDCS与进行PNS刺激，对运动皮层兴奋性及运动表现的影响及其作用机制。128名健康成年人被随机分配到不同组别：tDCS + PNS结合风景图片展示组（tDCS + PNS_landscape）、tDCS + PNS组、tDCS_sham+ PNS_sham组、tDCS_sham + PNS组以及tDCS + PNS_sham结合动作观察组，每组之后都有两次动作执行任务。在干预前（T0）、干预后立即（T1）以及第一次动作执行任务后（T2），研究人员分别检测了运动诱发电位（MEPs）、皮层内易化作用（ICF）和短间隔皮层内抑制作用（SICI）。同时记录了两次动作执行任务的反应时间（RT1和RT2）。与tDCS_sham + PNS_sham组和tDCS + PNS_landscape组相比，tDCS + PNS组在T1和T2时的MEP幅度显著更高。在T1时，tDCS + PNS组的ICF水平高于另外两组，而在T2时则高于tDCS_sham + PNS_sham组。此外，tDCS + PNS组在两次动作执行任务中的反应时间也明显短于tDCS_sham + PNS_sham组。在T2时，tDCS + PNS组中反应时间的变化与MEP幅度之间存在显著的负相关关系。在动作观察过程中同时应用tDCS和PNS可引发初级运动皮层的短暂神经可塑性变化，从而提升运动表现。

要点总结

• 动作观察与执行的结合能够提升运动表现，这一过程中有相似的脑网络发挥作用。不过，目前尚缺乏关于在动作观察过程中同时对前运动皮层施加tDCS与进行PNS刺激，会对与观察-执行相关的运动皮层兴奋性及运动表现产生何种影响以及其作用机制的相关研究。
• 在动作观察过程中同时对大脑（前运动皮层施加阳极tDCS）和周围神经（尺神经施加PNS刺激）进行刺激，可引发初级运动皮层的短暂神经可塑性变化，进而提升运动表现。
• 由于这种双重刺激方法能够强化与运动相关的脑通路，因此对于那些因中风等原因而活动受限的人群来说，可能具有特别大的帮助。

数据可用性说明

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