电针和高精度经颅直流电刺激干预老年人认知能力的比较——来自静息态fMRI的证据

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lixin200513137149
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阿尔兹海默症(AD)是痴呆中最常见的一个病种,其明显特征是记忆力的严重损伤,并伴随着其它认知能力的异常衰退,严重者丧失自知力和生活自理能力,并伴有明显的精神障碍症状。罹患AD的概率随着年龄增长而增加,研究指出,80岁以上的老人罹患 AD的概率达到50%。我国老龄化进程的快速发展,使痴呆问题成为全民关注的焦点,目前没有行之有效的药物治疗手段,因此延缓或预防痴呆是控制病理恶化的重要环节,对老年群体的早期筛查和提前预防尤为重要。本研究采用电针和HD-tDCS两种非药物的物理刺激手段,考察非药物手段对正常老年人认知老化的作用。  本研究采用平行的随机对照组试验,所有被试入组前完成整套神经心理学评估,排除MCI/AD;完成静息态fMRI扫描,排除大脑存在器质性损伤的老年被试。最终入选正常健康老人46名,随机分三组:电针组(15名)、HD-tDCS(16名)和控制组(15名),匹配年龄、性别、教育程度、利手和认知能力。干预组(EA/HD-tDCS)被试接受10次干预,每天1次,每次25分钟,连续干预5天后,休息2天,再连续干预5天。干预结束后,接受神经心理学评估和静息态fMRI扫描。其中,EA组由持有中医师资格证书并且经验丰富的临床中医师施针,本实验使用无菌、一次性的直径0.20mm的针灸用针,进针深度为1~3cm,并取决于被试的耐受程度和穴位所在的皮肤敏感性。EA组穴位选择依据传统中医理论和临床文献中关于针刺改善包括记忆力在内的认知能力的表述,选择如下穴位,四神聪(EX-HN1)、百会(GV20)、神庭(GV24)、神门(HT7)、内关(PC6)、合谷(LI4)、三阴交(SP6)、足三里(ST36)、太溪(KI3)。HD-tDCS组被试接受高精度经颅直流电刺激,采用高精度4×1的电极位点,阳极选择左背外侧前额叶(left DLPFC),用国际10-20EEG系统定位于“F3”区域,四个阴极在阳极四周距离约7.5cm处,1.5mA电流。EA组与 HD-tDCS组平行进行,纳入控制组的被试不接受任何干预,同等周期后完成神经心理学评估和静息态fMRI扫描。研究表明:行为学部分首先采用2(组内变量:干预前和干预后)×2(组内变量:实验组和对照组)的重复测量方差分析方法,将EA/HD-tDCS与控制组分别进行比较,探讨 EA/HD-tDCS的有效性。重复测量方差分析表明,EA组与NC组相比在干预后视觉空间结构方面的认知能力和一般认知状态显著改善。HD-tDCS组与NC组相比在干预后抽象能力存在改善的趋势(边缘显著)。EA组和HD-tDCS组干预的行为学效应差异不显著。静息态fMRI部分通过对脑的局部同步脑活性分析的结果发现:EA组与NC组相比在干预后大脑中部的脑岛和丘脑后结节,以及后部的枕中回、楔叶、舌回和梭状回ReHo值降低,壳核ReHo值增加。其中枕中回ReHo值的降低以及壳核ReHo值的增加与认知相关的行为学改善显著相关;HD-tDCS组与 NC组相比在干预后颞中回、中扣带、壳核 ReHo值增加,缘上回、枕中回、枕上回、海马旁回和梭状回的ReHo值降低。其中颞中回同步脑活性的增加与MoCA的改变正相关。静息态fMRI部分通过对DMN内部功能连接分析的结果发现:EA干预后,功能连接显著增强的ROIs包括,aMPFC和TempP、PHC和TempP、vMPFC和PHC以及vMPFC和HF+,而PCC和dMPFC之间的功能连接强度降低,且增加的vMPFC和HF+功能连接与延迟记忆表现的改变正相关。HD-tDCS干预也促使DMN内部ROIs之间功能连接的改变,包括增加的vMPFC和HF+之间的功能连接,以及降低的PCC和dMPFC、dMPFC和Rsp、TPJ和Rsp之间的功能连接强度。
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