目的:疼痛是一种与组织损伤相关的不愉快的感觉和情感体验。疼痛引起的神经可塑性的变化可能通过大脑区域网络影响认知。认知和疼痛共享神经底物,基于修正疼痛注意偏向的认知训练在改善疼痛方面也有效。高精度经颅直流电刺激（high-definition transcranial direct current stimulation,HD-tDCS）作为一种非侵入性神经调控工具,具有较好的电流聚焦性,已被证实可改善疼痛和认知功能。当被应用于认知治疗时,HD-tDCS可增强认知训练对认知功能的改善。但是,目前并不清楚HD-tDCS是否也可以增强认知训练对于疼痛相关结局的改善,这种对疼痛结局的改善是否与疼痛注意偏向的修正有关。因此,本研究目的是探究HD-tDCS联合认知训练是否能增强疼痛改善的效果,并结合功能性近红外光谱成像技术（functional near-infrared spectroscopy imaging,fNIRS）观察大脑血流动力学变化,探究HD-tDCS联合认知训练对疼痛影响的潜在机制。方法:本研究为随机单盲平行对照试验,将招募的46名健康志愿者随机分为两组:真tDCS联合认知训练组和假tDCS联合认知训练组。所有受试者均在左侧背外侧前额叶皮质（dorsolateral prefrontal cortex,DLPFC）接受HD-tDCS刺激的同时进行认知训练。对于真刺激,受试者在20分钟内接受1m A恒定强度的电流;对于假刺激,电流只在20分钟刺激前30秒和最后30秒有1m A恒定强度的电流通过。认知训练采用基于电脑操作的改良的点探测范式。在干预前和干预后均测量压痛阈值（pressure pain thresholds,PPT）、冷痛阈值（cold pain thresholds,CPT）、冷痛耐受力、疼痛评分（visual analogue scale,VAS）、疼痛不愉快感和疼痛注意偏向,并在接受重复冷痛刺激任务的同时使用fNIRS监测大脑血流动力学反应。结果:（1）行为学结果。组内分析结果显示,在tDCS联合认知训练组,两个部位的PPT均显著增加（前臂腹侧中点:t=-7.311,P＜0.001,股四头肌:t=-6.936,P＜0.001）,疼痛不愉快感评分显著下降（t=7.316,P＜0.001）,CPT、冷痛耐受力和VAS的差异均无统计学意义（P＞0.05）;在假tDCS联合认知训练组,两个部位的PPT差异均有显著性（前臂腹侧中点:t=-2.451,P=0.014,股四头肌:t=-2.282,P=0.023）,CPT、冷痛耐受力、VAS和疼痛不愉快感评分的差异均无统计学意义（P＞0.05）。组间分析结果显示,与对照组相比,联合治疗可以有效增加前臂腹侧中点（z=-3.142,P=0.002）和股四头肌（t=2.912,P=0.006）的压痛阈值,以及显著降低疼痛不愉快感评分（z=-2.237,P=0.025）。对疼痛注意偏向评分的重复测量方差分析结果表明,测量时间的主效应不显著(F1,41=1.231,P=0.274);组别的主效应不显著(F1,41=0.069,P=0.794);测量时间和组别的交互作用也不显著(F1,41=0.168,P=0.684)。（2）fNIRS结果。对脑区激活程度进行分析,组内分析结果显示,实验组在干预后初级体表感觉皮层、背外侧前额叶皮质和额极区的氧和血红蛋白浓度下降（P＜0.05）。对照组在大脑右侧额下回、额下回三角Broca区和背外侧前额叶皮质（P＜0.05）的氧和血红蛋白浓度下降。组间分析结果表明,实验组在前运动区、运动辅助区和初级体表感觉皮层的氧和血红蛋白浓度明显下降（P＜0.05）。对脑网络功能连接分析的结果表明,实验组在干预后,平均功能连接强度没有明显改变（P＞0.05）。对照组干预后大脑平均功能连接强度有明显下降（P＜0.05）。对感兴趣区（region of interest,ROI）之间的功能连接分析表明,对照组在干预后右背外侧前额叶皮质与左运动前和辅助运动区、初级体表感觉皮层之间的功能连接强度显著下降（P＜0.05）。相关性分析结果显示实验组PPT（前臂腹内侧中点）的差值与DLPFC和额极区的氧和血红蛋白浓度差异具有显著相关性（r=0.450,P=0.041）。对照组PPT（前臂腹侧中点）的差值与额下回三角Broca区的氧和血红蛋白浓度差异具有显著相关性（r=0.488,P=0.034）。结论:相比于单纯认知训练,HD-tDCS联合认知干预对提高压痛阈值具有增强作用,且能降低疼痛不愉快感。HD-tDCS联合认知训练和单纯认知训练都能产生镇痛效应,这可能与前额叶皮质激活改变有关。但是这一镇痛效应可能并不是通过修正了疼痛注意偏向的方向介导的。