经颅磁刺激作为一种干预大脑功能运动及皮层活动的手段,其安全无创的优点被广泛应用于临床及科研领域。例如,针对辅助运动区（Supplementary motor area,SMA）的间断θ脉冲爆发刺激（Intermittent theta burst stimulation,i TBS）,对刺激侧大脑半球和对侧大脑半球引起的不同影响产生特异效应,进而实现对感觉运动网络（Sensorimotor network,SMN）的有效调控。但是,对于i TBS起效的具体脑网络机制,学术界目前仍未有明晰的认识。基于此,本研究将结合不同的感知觉运动任务,发展多模态磁共振脑影像分析方法,探究i TBS作用于SMA对SMN的调节作用。首先,通过冷压实验,筛选具备不同感知觉敏感程度的被试,基于不同被试分组,构建以SMA为核心的感知觉运动多模网络,探索SMA参与知觉感受过程的神经影像学机制,并刻画i TBS对SMN的调控效应。随后,依托纵向实验设计,描述i TBS对于特定运动任务表现的作用,并结合功能磁共振数据分析,进一步探索i TBS干预SMN的长期神经网络效应及对行为表征的调控机制。具体而言:研究一,纳入53名男性被试,并采集其行为表现及弥散磁共振数据。根据感知觉敏感度分组。在完成预处理后,使用纤维束的空间统计方法对不同敏感程度受试者的全脑白质骨干进行组间差异统计。随后使用概率性纤维束追踪方法,构建这些区域的白质纤维连接情况,发现不同组被试右侧半球的辅助运动皮层、扣带旁回、扣带回区域的结构连接强度存在显著差异。进而通过具体任务,实现了SMA参与的SMN的构建。研究二,在研究一的基础上,另外纳入20名健康受试者,以探究SMA参与感觉运动过程的神经影像学机制。这些被试接受连续五天对左侧SMA的i TBS刺激,并采集了其在干预前后两个时间点的静息态功能磁共振数据。数据分析上,首先基于总的73个受试者数据,使用独立成分分析方法提取了8个静息态网络,并探究各静息网络之间的功能连接。在对20受试者进行功能连接分析后发现,i TBS刺激SMA引起SMN与右额顶网络及视觉网络功能连接增强。同时,敏感组SMN与默认模式网络及执行控制网络功能连接强度显著高于耐受组。进一步证实i TBS刺激可以对多个网络节点产生影响,特别是感知觉运动相关网络,同时影响网络内部和网络间的连接强度。研究三,对i TBS刺激前后运动想象任务态数据,根据任务反应时间将整个任务难度划分为三个等级。使用一般线性模型来估计在不同难度情况下的激活情况。探究i TBS连续五天刺激SMA前后被试的激活差异。结果显示,i TBS刺激对三个难度等级运动想象任务的激活均产生调控效应,效应区包括双侧扣带回中部、双侧楔叶、双侧舌回、双侧矩状裂、左侧小脑6区等。特别的,在困难等级的任务下,i TBS体现出对左侧额上回、左侧SMA和双侧苍白球存在特异效应。以此,表明了在较复杂的运动相关过程中,SMA、苍白球起到了核心作用,且i TBS能够通过对这些脑区的调控,进而实现对运动认知任务能力的增强。综上所述,本研究融合结构和功能磁共振数据,对SMN进行研究,并探究i TBS刺激SMA对SMN的影响。本研究增加了对i TBS作用机制的认识,i TBS刺激单个区域可以对多个网络进行调控。另外,SMA、苍白球等区域是高级运动任务的核心脑区,且i TBS刺激能够对此产生直接的调控作用,实现大脑功能的改变。