重復經(jīng)顱磁刺激干預下關于個體持續(xù)性注意的功能磁共振研究.pdf

1、目的:持續(xù)性注意(sustained attention)是指注意在一定時間內保持在某個認識客體或活動上，也叫注意的穩(wěn)定性。在心理學上，快速視覺信息處理（RVIP）范式是一種比較經(jīng)典的用來測查持續(xù)性注意能力的范式。持續(xù)性注意對于日常生活、工業(yè)作業(yè)和老化等問題至關重要。盡管目前心理學與認知神經(jīng)科學對于持續(xù)性注意的研究已經(jīng)取得了一系列飛躍性的成果。但是仍然沒有一種行之有效的手段來干預甚至提高個體的持續(xù)性注意能力。重復經(jīng)顱磁刺激(rTMS)作

2、為一種無創(chuàng)的神經(jīng)調控技術，它可以通過無痛地產(chǎn)生感應電流來達到刺激皮層的目的，進而改變大腦內的生理過程和認知過程。改變的效應可以是激發(fā)某種認知功能，也可以是抑制某種認知功能。通常高頻經(jīng)顱磁刺激是強化某種認知功能，而低頻經(jīng)顱磁刺激則是抑制某種神經(jīng)功能。并且，改變的結果可以在刺激后維持一段時間。功能性磁共振成像技術(fMRI)可以無創(chuàng)地觀測人類受試者大腦的即時活動。經(jīng)顱磁刺激和功能性磁共振成像技術的結合可以達到觀測大腦受干預后的神經(jīng)活動的目的

3、。本研究旨在從神經(jīng)活動變化和行為表現(xiàn)兩方面探究高頻重復經(jīng)顱磁刺激對人類持續(xù)性注意的影響。
　　方法:本研究采用2×2的方差分析設計來探索高頻rTMS對個體持續(xù)性注意的干預效應。選取38名符合入組標準的高校學生。隨機分成偽刺激組(sham TMS)和高頻刺激組（high frequency TMS），每組19人。選取RVIP范式作為測查持續(xù)性注意力的任務。每人均要參加兩次掃描，其中一次接受偽經(jīng)顱磁刺激或者高頻經(jīng)顱磁刺激的干預，另一次

4、則只需要掃描。高頻經(jīng)顱磁刺激的刺激參數(shù)如下：frequency=20Hz，duration=2.5s，串與串之間的間隔是28s。刺激脈沖總數(shù)為1200個。最終刺激能量值為靜息運動閾值的90%。最后對行為數(shù)據(jù)進行組內配對樣本t檢驗和組間方差分析。影像分析則先進行一階通用線性模型（GLM）分析，然后再做組內的配對樣本t檢驗和組間的方差分析，進而觀察激活顯著的腦區(qū)。
　　結果:
　?。?）在p<0.05水平，高頻重復經(jīng)顱磁刺激對持

5、續(xù)性注意任務反應時的影響沒有顯著性，對正確率的影響只有一個因素（真?zhèn)涡裕┑闹餍@著。其中P<0.005。
　?。?）經(jīng)典的持續(xù)性注意和工作記憶的激活模式圖都在某個處理的單樣本t檢驗中得到了驗證。對偽TMS組和高頻TMS組進行方差分析時，設定p<0.05,經(jīng)過AlphaSim矯正，激活團塊>389個體素（voxels）時為激活差異顯著持續(xù)性注意任務和睜眼休息任務對比激活的腦區(qū)：雙側楔前葉（團塊大小為，左側447個，右側507個）、

6、左側頂上回（團塊大小為401）、右側額中回（團塊大小為413個）和左側小腦（團塊大小為989個）。結果全部為負激活。工作記憶任務和休息任務對比無顯著激活的腦區(qū)。工作記憶任務和持續(xù)性注意任務對比激活的腦區(qū)：左側小腦（團塊大小為429個）。結果為正激活。
　　上述所述的三次對比結果是先經(jīng)過簡單的認知相減法處理之后，再進行兩組之間的對比所得，因此持續(xù)性注意任務和工作記憶任務的激活網(wǎng)絡大部分的經(jīng)典腦區(qū)都被抹除，最終結果探討的是rTMS的干