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默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)(DMN)異常
抑郁癥(MDD)患者的核心病理特征與默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)(DMN)功能紊亂密切相關(guān)。DMN由內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)(mPFC)、后扣帶回皮質(zhì)(PCC)、楔前葉、雙側(cè)頂葉皮質(zhì)及海馬旁回等區(qū)域組成,主要負(fù)責(zé)自我參照加工、情緒調(diào)節(jié)及情景記憶整合。功能性磁共振成像(fMRI)研究顯示,MDD患者DMN內(nèi)部及與其他腦網(wǎng)絡(luò)(如突顯網(wǎng)絡(luò)、認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò))的功能連接(FC)顯著增強(qiáng),導(dǎo)致過(guò)度自我關(guān)注和負(fù)性思維。
具體而言,DMN與右側(cè)前島葉、海馬旁回的功能連接增強(qiáng)與抑郁嚴(yán)重程度正相關(guān),而DMN與楔前葉、眶前額葉皮質(zhì)的連接降低則可能反映情緒調(diào)節(jié)能力受損。此外,DMN與額頂網(wǎng)絡(luò)(FPN)、扣帶-島蓋網(wǎng)絡(luò)(CON)的異常連接進(jìn)一步加劇了認(rèn)知控制功能的失調(diào)。
邊緣系統(tǒng)與神經(jīng)遞質(zhì)失衡
邊緣系統(tǒng)(包括海馬、杏仁核、前扣帶回)的結(jié)構(gòu)與功能異常是抑郁癥的另一重要特征。慢性壓力及遺傳-環(huán)境交互作用可導(dǎo)致海馬體積縮小、杏仁核過(guò)度激活,進(jìn)而引發(fā)谷氨酸、γ-氨基丁酸(GABA)等神經(jīng)遞質(zhì)失衡。此外,單胺類遞質(zhì)(如5-羥色胺、去甲腎上腺素)的耗竭與抑郁癥狀(如快感缺失、認(rèn)知遲緩)直接相關(guān)。
研究發(fā)現(xiàn),MDD患者的副交感神經(jīng)活性降低,迷走神經(jīng)傳入信號(hào)減弱,導(dǎo)致中樞膽堿能系統(tǒng)失調(diào),進(jìn)一步加重情緒調(diào)節(jié)障礙。
HUIYING
taVNS改善抑郁的神經(jīng)機(jī)制
迷走神經(jīng)通路的中樞調(diào)控

迷走神經(jīng)刺激(VNS)的作用機(jī)制
經(jīng)皮耳迷走神經(jīng)刺激(taVNS)通過(guò)刺激耳甲艇區(qū)域的迷走神經(jīng)分支,激活其傳入纖維,向孤束核(NTS)傳遞信號(hào)。NTS與藍(lán)斑核、杏仁核、下丘腦及前額葉皮質(zhì)形成廣泛連接,最終通過(guò)以下途徑發(fā)揮抗抑郁作用:
調(diào)節(jié)單胺類遞質(zhì)釋放:taVNS可增加5-羥色胺、去甲腎上腺素在中樞的濃度,改善突觸傳遞效率。
抑制DMN過(guò)度活動(dòng):taVNS降低DMN與右側(cè)前島葉、海馬旁回的連接,減少自我參照及反芻思維。
增強(qiáng)認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)(CCN)功能:taVNS提高DMN與楔前葉、眶前額葉皮質(zhì)的連接,促進(jìn)情緒調(diào)節(jié)與認(rèn)知靈活性。

異常腦區(qū)功能連接(FC)值與17項(xiàng)漢密爾頓抑郁量表(HAMD-17)評(píng)分之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系
腦拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)重組
基于圖論的分析顯示,taVNS可顯著改善MDD患者的腦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩裕?/span>
全局效率提升:治療后特征路徑長(zhǎng)度(Lp)縮短,信息傳遞速度加快。

taVNS治療前后整體屬性差異;Lp 為特征路徑長(zhǎng)度
節(jié)點(diǎn)中心性變化:左側(cè)角回(Angular Gyrus)的度中心性(DC)及節(jié)點(diǎn)效率(NE)增加,反映DMN核心節(jié)點(diǎn)的功能恢復(fù)(文獻(xiàn)2,圖4)。

MDD患者taVNS治療前后節(jié)點(diǎn)屬性的差異
網(wǎng)絡(luò)間連接減弱:DMN-FPN、DMN-CON的異常連接減少,緩解認(rèn)知控制與情緒加工的沖突。

MDD患者taVNS治療前后網(wǎng)絡(luò)連接性的差異(藍(lán)色表示連接減弱)
HUIYING
臨床研究驗(yàn)證
長(zhǎng)期治療療效
研究設(shè)計(jì):納入49例輕中度MDD患者,隨機(jī)分為taVNS組(27例)與假刺激組(22例),進(jìn)行4周治療(每日2次,每次30分鐘)。
結(jié)果:
抑郁癥狀改善:taVNS組漢密爾頓抑郁量表(HAMD-24)評(píng)分顯著降低(28.5→15.0),假刺激組改善有限(28.6→23.0)。

腦網(wǎng)絡(luò)變化:taVNS組DMN與前島葉連接降低,與楔前葉連接增強(qiáng),且FC變化與HAMD評(píng)分改善相關(guān)。

治療前后默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)的功能連接顯著降低的腦區(qū)

治療前后默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)的功能連接顯著增加的腦區(qū)
即時(shí)調(diào)節(jié)效應(yīng)
研究設(shè)計(jì):對(duì)58例MDD患者進(jìn)行單次30分鐘taVNS,比較刺激前后靜息態(tài)fMRI變化。

研究結(jié)果:
ALFF降低:右側(cè)楔前葉低頻振幅(ALFF)即時(shí)下降,提示DMN過(guò)度活動(dòng)被抑制(文獻(xiàn)3,圖4)。

治療后與治療前右側(cè)楔前葉低頻振幅(ALFF)的變化
功能連接減弱:右側(cè)楔前葉與左后扣帶回、左角回連接減少,可能緩解自我參照與情緒固著。

治療后與治療前功能連接(FC)的差異
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具體治療參數(shù)
刺激部位
taVNS電極放置于耳甲艇區(qū)域(迷走神經(jīng)耳支分布區(qū))。

taVNS的電極位置
刺激參數(shù)
頻率:
20 Hz:主流參數(shù),可顯著增強(qiáng)DMN-OPFC連接。
1-25 Hz:低頻(1 Hz)用于急性情緒調(diào)節(jié),高頻(25 Hz)用于抗炎
強(qiáng)度:4–6 mA。
單次時(shí)長(zhǎng):30分鐘,每日2次。
療程:4周,部分研究顯示單次刺激30分鐘即可產(chǎn)生即時(shí)效應(yīng)。
治療安全性
所有研究均報(bào)告taVNS耐受性良好,未見(jiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng)。
結(jié)論
taVNS通過(guò)調(diào)節(jié)DMN過(guò)度活動(dòng)、增強(qiáng)認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)功能及重組腦拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),有效改善抑郁癥狀。其非侵入性、低成本的特性為MDD治療提供了新方向。未來(lái)需進(jìn)一步優(yōu)化刺激參數(shù),并通過(guò)大樣本隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)驗(yàn)
HUIYING
回映產(chǎn)品
本產(chǎn)品采用經(jīng)皮耳迷走神經(jīng)刺激(taVNS)技術(shù),采用經(jīng)皮耳迷走神經(jīng)刺激(taVNS)技術(shù),通過(guò)非侵入性電刺激耳甲腔及耳甲艇的迷走神經(jīng)分支,精準(zhǔn)調(diào)控耳部迷走神經(jīng)分支(耳甲腔CO10、耳甲艇CO15等穴位);具有多種刺激模式、信號(hào)調(diào)節(jié)范圍大,直接作用于神經(jīng)生理機(jī)制,可適用于睡眠障礙、焦慮癥狀、乏力、食欲減退、偏頭痛、以及癲癇等多種疾病的輔助治療。
經(jīng)皮耳迷走神經(jīng)刺激(taVNS)
回映自研經(jīng)耳迷走神經(jīng)電刺激耳甲電極
基本參數(shù)
刺激強(qiáng)度:0 - 30mA;
刺激頻率:1 - 200Hz;
刺激脈寬:100 - 1000us;
刺激維持ON狀態(tài):1 - 500s;
刺激間歇OFF狀態(tài):1 - 500s;
淡入淡出時(shí)間:0 - 10s.
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