經顱直流電刺激（tDCS）結合認知訓練（一）——對感知的影響
更新時間：2021-07-08 10:29:23
經顱直流電刺激（tDCS）結合認知訓練（一）——對感知的影響
介紹
認知增強（cognitive enhancement，CE）是指有針對性地增強或者擴展認知能力或者情感能力的技術，其以神經可塑性為基礎，通過加強或削弱神經元之間的連接，改變大腦的結構，從而改變相關的認知能力。認知增強可以增強健康兒童、青少年等的認知能力，可以減緩健康老年人認知能力下降的速度，并且可以改善認知功能患者（多動癥兒童、輕度認知障礙、阿爾茨海默病等）的認知能力，而這些人群均稱為未患精神疾病的群體。
認知增強的常用方法有藥物刺激、物理刺激以及認知訓練（cognitive training，CT）。藥物刺激可能存在健康隱患，對身體產生副作用，在患者認知功能的康復中較為常用。物理刺激的方法簡單、見效快，如經顱直流電刺激（transcranial direct current stimulation，tDCS）相較而言刺激簡單、便捷、易操作，價格相對便宜，對人體沒有誘發疾病的副作用。認知訓練可用于患者認知功能的改善，以及減緩老年人認知能力的下降。但在效果上來說，tDCS刺激起效時間極短，有效時間也比較短；而認知訓練起效時間較長，有效時間也比較長。
最近的研究表明，認知訓練和大腦刺激組合的使用可以增強作用效果，并可以延長改善認知能力的益處，而且發現直流電刺激可以使訓練的認知能力提升更容易達到長期效果，同時認知訓練也可以增強tDCS刺激的效果。
感知（perception）是人類大腦對外界環境、信息變化所做出的反應。感知在日常生活中涉及很多方面，如視覺、聽覺、空間知覺、軀體感覺等，其中軀體感覺大多是疼痛閾值的研究。
視覺感知方面
對于視覺感知來說，研究發現組合技術可以明顯改善患者或健康人的視覺能力。Brem等對一位72歲男性中風患者進行雙頂葉tDCS刺激（1mA，20min）和認知忽視治療。該次實驗是在患者中風26天后進行為期四周的雙盲對照組治療。在**周和第四周患者只進行傳統的忽視治療，而第二周進行傳統治療和假或真刺激交替進行，第三周進行真刺激與認知忽視治療。結果發現，真刺激后左側刺激的隱性注意分配明顯改善，線等分和復制的成績相較于假刺激得到提高，并且日常生活能力在3個月后的隨訪中明顯改善。這些結果表明，tDCS刺激結合認知訓練可以促進訓練方法改善視覺空間忽視的癥狀，并且適用于臨床環境。
空間感知方面
對于空間感知來說，李學敏等在2019年對缺血性腦卒中后失語癥患者進行為期6周的在線tDCS刺激（2mA，20min）和認知訓練治療。治療后，測試的定向力、知覺、視運動等認知能力顯著提高。Saruco等通過14名健康成年被試接受初級運動皮層的陽極刺激（1mA，12min），并進行運動想象、控制任務的訓練，而且在實驗前后進行姿勢控制任務。數據顯示，執行姿勢任務時所需的時間顯著減少。當姿勢控制任務要求較高時，運動想象訓練和陽極刺激組合會使其認知能力顯著提升。
Oldrati等通過研究27名健康青年被試（其中18名女性）參加的實驗，其中被試接受左側背外側前額葉（DLPFC）的tDCS刺激（1.5mA，20min）和視覺空間能力訓練，并且鑒于之前研究中刺激時間的重要性進行了雙重實驗。其中一個是研究tDCS刺激引起的皮層興奮性是否會調節由訓練決定的改善并提高其認知能力；另一個是探索刺激時間的依賴性影響。被試分成三組分別進行下面實驗，刺激與訓練同時進行（在線tDCS組），先刺激后訓練（離線tDCS組），以及假刺激和訓練組。所有被試在刺激和訓練之前以及結束后都要進行心理旋轉任務和心理折疊任務。結果表明，無論刺激條件如何，被試的心理旋轉能力和心理折疊能力都在測試后得到了改善，并且被試在“在線”tDCS刺激情況下心理折疊能力有很大的提高。實驗研究發現tDCS刺激在執行過程中增強了訓練的效果，在刺激后24h內對視覺空間表現產生了累積的有益影響。
軀體感知方面
在軀體感知方面，Powers等對79名健康成年人進行了疼痛耐受性的研究，將tDCS刺激和簡單認知干預組合發現，纖維肌痛患者的癥狀閾值顯著提高，并且是與陰極tDCS刺激組合的效果達到*好。
綜上所述，tDCS聯合不同的認知訓練類型可有效改善人體不同的感知功能，且其治療效果明顯優于單純的tDCS治療或單純的認知訓練治療。結合tDCS和認知訓練兩種調控方式，發揮各自的優點，可成為感知領域研究的熱點。
