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摘要：rTMS是一种能够在脑卒中后调节大脑皮层兴奋性并且能够促进运动神经修复的一种治疗方法。rTMS包括低频及高频两种方式。本综述阐述了rTMS低频及高频刺激对脑卒中后的恢复均有作用。目的在于探讨低频及高频刺激同时作用于脑梗死不同半球对患者功能的恢复，有望成为一种新的治疗方法。
关键词：rTMS脑卒中恢复
【中图分类号】R4【文献标识码】A【文章编号】1671-8801（2013）11-0027-01
在全球，卒中是导致残疾的主要原因，根据WHO显示全球每年有1500万人患有卒中。卒中的损害范围广泛，其中最主要的是运动神经系统[1]，在我国，每年初发脑卒中患者多达 200 万，发病率高达 120/10 万。现有患者 700 万，其中约450 万患者不同程度地丧失劳动能力和生活自理能力，致残率高达 75% [2] 。
随着医疗条件和治疗技术的提高，脑卒中患者的死亡率有所下降，但是幸存者中小于40%的人能够完全康复，尽管这些幸存者已经进行了强度的恢复训练[3]。因此卒中后的康复越来越得到大家的极大关注，近年来康复医学的发展，新的康复治疗技术的不断提出，如运动再学习治疗、强制性运动疗法、运动想象疗法等，虽在临床治疗中能显示出一定疗效。但是仍然存在很多不足。rTMS作为一项非侵入性的神经电生理刺激技术，因其具有无痛无创，操作简便，安全可靠等优点，受到越来越多国内外临床、科研工作者的关注，并且已广泛应用于各类脑损伤的基础研究以及临床试验和治疗中。
1rTMS概述
首次将磁刺激技术引入中枢神经系统，开创了运动神经系统临床神经电生理检查的新纪元。 1989年出现了重复经颅磁刺激（repetitive transcranial magnetic stimulation， rTMS）技术，应用范围也扩展到治疗领域。正常机体大脑两侧半球通过交互性半球间抑制（reciprocal interhemispheric inhibition，rIHI）达到并且维持大脑功能匹配及兴奋平衡和抑制平衡。脑梗死后，受损半球对未受损半球兴奋性的抑制减弱，造成未受损半球的抑制解除。在这种情况下，解除抑制的未受损半球能通过经胼胝体通路对受损半球发挥较强的抑制作用。在皮层兴奋性方面，卒中会影响两半球的运动神经元之间经胼胝体的抑制通路的平衡，受损半球一方面由自身梗死受到破坏，另一方面是未受损半球不对称抑制的结果，最终导致受损半球兴奋性的降低。rTMS应用有两种方式，一种是低频（<1Hz）激未受损半球的运动神经皮质，以减低未受损半球的兴奋性，一种是高频（>1HZ）刺激受损半球的运动神经皮质，以增加受损半球的兴奋性。
在众多的创新研究中，没有一种技术能够提高卒中后运动神经的恢复，而rTMS却具有此项功能[4]。rTMS是对颅内特定大脑区域的磁刺激[5]，不同频率的rTMS对大脑皮层的干预、调控作用不同，高频rTMS增强大脑皮质的兴奋性，低频rTMS 降低大脑皮质的兴奋性[6]。
2低频rTMS
在正常人，低频rTMS则使皮质兴奋性持续性减低[8。大脑皮层功能依赖于大脑两半球活动的平衡，单侧半球的损伤会打破这种平衡，并兴奋为受损半球，从而导致受损区域兴奋性更低。大量关于rTMS的研究致力于促进卒中后的恢复，目的是减低为受损半球的兴奋性，从而减少有害的胼胝体的抑制对受损半球的影响。有研究报道，低频刺激一侧大脑半球可以减低本侧大脑半球的胼胝体的抑制[9]、[10]，从而导致未受刺激半球兴奋性的增加[11]、[12]，进而提高了本次半球的功能能力。有研究选泽10例发病后 12 个月内运动功能已稳定的卒中患者为研究对象，观察低频rTMS（1 Hz，100%MT，600次脉冲）刺激健侧大脑半球运动皮质是否会减轻对患侧半球的抑制作用，改善患肢运动功能，结果发现健侧rTMS刺激组患手的简单反应时间、选择反应时间和Purdue 拼板测验均明显改善，与假刺激组对照差异显著[13]。还有研究对 64例5 年以上的重度脑卒中偏瘫患者给予健侧 60 运动区低频rTMS治疗（1Hz，共2000脉冲/d，持续7d），随访 3 个月结果发现： 即使重度脑卒中偏瘫多年的患者，在康复治疗不起作用的情况下，低频 rTMS可以使患者瘫痪肢体的运动功能得到改善[14]。
3高频rTMS
与低频rTMS相比，高频rTMS使大脑皮质兴奋性增加[7]，高频rTMS应用于受损皮质区，使该区域恢复，并且抵消受损半球过多的胼胝体的抑制，有研究报道了卒中后数天的患者进行物理治疗及持续的3HZ的刺激，结果显示能够大大提高临床疗效[15]。高频 rTMS刺激受损皮质能通过再活化该区域和使来自未受损半球经胼胝体通路的过度抑制而得到平衡。脑梗死后，首先出现病变周围完整脑组织在病变周围的重组，随后在同侧或对侧远隔皮质或皮质下结构出现皮质重组。这些过程被认为是高频 rTMS应用于脑梗死患者神经功能恢复的作用机制。Khedr等[16]应用 3 Hz rTMS 连续 10 d 刺激26 例脑梗死 80 早期（发病后5～10d）患者受损运动区，取得了较好的临床效果。Sasaki 等[17]把 29例患者随机分为三组，高频（10Hz）治疗组、低频（1Hz）治疗组和假刺激组，各组治疗前 85 后分别对患手抓握力量和患手食指弹击频率进行评价，结果发现高、低频治疗组治疗后抓握力量增强、弹击频率增高。
4问题及发展前景
目前国内外已有大量研究表明低频、高频rTMS对脑梗死患者功能障碍的恢复能够起到一定的作用，并且这种治疗也是相对安全的。然而这些文献都是分别对低频rTMS、高频rTMS对脑卒中患者功能恢复的作用，很少有文章提到对脑卒中患者同时应用低、高频rTMS的临床效果。根据受损半球兴奋性减低，未受损半球代偿性的兴奋性增高。我们可以对受损半球给予高频rTMS，以减低兴奋性；同时对未受损半球给予低频rTMS，以增高兴奋性，从而使两半球达到平衡，以提高卒中后患者功能的恢复。但是这种新的rTMS方法，缺乏大量的临床及动物学研究，临床疗效及安全性有待于进一步的验证。 rTMS作为一种无痛、无创、无明显不良反应的新兴治疗技术在临床上越来越多地得到应用。rTMS治疗脑梗死后偏瘫的疗效已经得到证实，然而还有很多不足之处，还有待于我们更进一步的研究与考证，其中主要关注点在于卒中后什么时间开始进行rTMS治疗，以及刺激参数的选择，尤其是对频率刺激及刺激部位和范围的选择。
参考文献
[1]Hankey GJ， Jamrozik K， Broadhurst RJ， et al： Long-term disability after rst-ever stroke and related prognostic factors in the Perth community stroke study， 1989Y1990.Stroke 2002；33：1034Y40
[2]吴兆苏， 姚崇华， 赵冬.我国人群脑卒中发病率、死亡率的流行病学研究.中华流行病学杂志， 2003， 24（3）： 236-239
[3]Hummel FC， Cohen LG： Non-invasive brain stimu-lation： A new strategy to improve neurorehabilitation after stroke Lancet Neurol 2006；5：708Y12
[4]Lefaucheur JP： Stroke recovery can be enhanced by using repetitive transcranial magnetic stimulation （rTMS）.Neurophysiol Clin 2006；36：105Y15
[5]Talelli P， Rothwell J： Does brain stimulation after stroke have a future Curr Opin Neurol 2006；19：543Y50
[6]Kobayashi M， Pascual-Leone A： Transcranial mag-netic stimulation in neurology.Lancet Neurol 2003；2：145Y56
[7]Pascual-Leone A， Valls-Sole J， Wassermann E， Hallett M.Response to rapid-rate transcranial magnetic stimulation of the human motor cortex.Brain 1994；117：847-58
[8]Chen R， Classen J， Gerloff C， Celnik P， Wassermann EM， Hal-lett M， et al.Depression of motor cortex excitability by low-frequency transcranial magnetic stimulation.Neurology1997；48：1398-403
[9]Gilio F， Rizzo V， Siebner HR， Rothwell JC.Effects on the right motor hand-area excitability produced by low-frequency rTMS over human contralateral homologous cortex.J Physiol 2003；551：563-73
[10]Pal PK， Hanajima R， Gunraj CA， Li JY， Wagle-Shukla A， Morgante F， et al.Effect of low frequency repetitive transcranial magnetic stimulation on interhemispheric inhibition.J Neurophysiol 2005；94：1668-75
[11]Gilio F， Rizzo V， Siebner HR， Rothwell JC.Effects on the right motor hand-area excitability produced by low-frequency rTMS over human contralateral homologous cortex.J Physiol 2003；551：563-73
[12]Plewnia C， Lotze MrTMS， Gerloff C.Disinhibition of the contralateral motor cortex by low-frequency rTMS.Neuroreport 2003；14：609-12
[13]Mally J，Dinya E.Recovery of motor disability and spasticity in post-stroke after repetitive transcranial 155 magnetic stimulation （rTMS ）[J].Brain Res Bull，2008，76（4）：388-395
[14]Kakuda W，AboM，ShimizuM，et al.A multi-center study on low-frequency rTMS combined with intensive occupational therapy for upper limb hemiparesis in post -stroke patients[J].J Neurorng Rehabil，2012，9（1） ： 4
[15]Khedr EM， Ahmed MA， Fathy N， Rothwell JC.Therapeutictrial of repetitive transcranial magnetic stimulation after acute ischemic stroke.Neurology 2005；65：466-8
[16]Khedr EM， Ahmed MA， Fathy N，et a1.Therapeutic trial of repetitive transcranial magnetic stimulation after acute ischemic stroke[J].Neurology， 2005，65（3）：466-468
[17]Sasaki N， Mizutani S， Kakuda W， et al.Comparison of the Effects of High- and Low-frequency Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation on Upper Limb Hemiparesis in the Early Phase of Stroke[J].J ， 2011， 14（6）：1-6
关键词：rTMS脑卒中恢复
【中图分类号】R4【文献标识码】A【文章编号】1671-8801（2013）11-0027-01
在全球，卒中是导致残疾的主要原因，根据WHO显示全球每年有1500万人患有卒中。卒中的损害范围广泛，其中最主要的是运动神经系统[1]，在我国，每年初发脑卒中患者多达 200 万，发病率高达 120/10 万。现有患者 700 万，其中约450 万患者不同程度地丧失劳动能力和生活自理能力，致残率高达 75% [2] 。
随着医疗条件和治疗技术的提高，脑卒中患者的死亡率有所下降，但是幸存者中小于40%的人能够完全康复，尽管这些幸存者已经进行了强度的恢复训练[3]。因此卒中后的康复越来越得到大家的极大关注，近年来康复医学的发展，新的康复治疗技术的不断提出，如运动再学习治疗、强制性运动疗法、运动想象疗法等，虽在临床治疗中能显示出一定疗效。但是仍然存在很多不足。rTMS作为一项非侵入性的神经电生理刺激技术，因其具有无痛无创，操作简便，安全可靠等优点，受到越来越多国内外临床、科研工作者的关注，并且已广泛应用于各类脑损伤的基础研究以及临床试验和治疗中。
1rTMS概述
首次将磁刺激技术引入中枢神经系统，开创了运动神经系统临床神经电生理检查的新纪元。 1989年出现了重复经颅磁刺激（repetitive transcranial magnetic stimulation， rTMS）技术，应用范围也扩展到治疗领域。正常机体大脑两侧半球通过交互性半球间抑制（reciprocal interhemispheric inhibition，rIHI）达到并且维持大脑功能匹配及兴奋平衡和抑制平衡。脑梗死后，受损半球对未受损半球兴奋性的抑制减弱，造成未受损半球的抑制解除。在这种情况下，解除抑制的未受损半球能通过经胼胝体通路对受损半球发挥较强的抑制作用。在皮层兴奋性方面，卒中会影响两半球的运动神经元之间经胼胝体的抑制通路的平衡，受损半球一方面由自身梗死受到破坏，另一方面是未受损半球不对称抑制的结果，最终导致受损半球兴奋性的降低。rTMS应用有两种方式，一种是低频（<1Hz）激未受损半球的运动神经皮质，以减低未受损半球的兴奋性，一种是高频（>1HZ）刺激受损半球的运动神经皮质，以增加受损半球的兴奋性。
在众多的创新研究中，没有一种技术能够提高卒中后运动神经的恢复，而rTMS却具有此项功能[4]。rTMS是对颅内特定大脑区域的磁刺激[5]，不同频率的rTMS对大脑皮层的干预、调控作用不同，高频rTMS增强大脑皮质的兴奋性，低频rTMS 降低大脑皮质的兴奋性[6]。
2低频rTMS
在正常人，低频rTMS则使皮质兴奋性持续性减低[8。大脑皮层功能依赖于大脑两半球活动的平衡，单侧半球的损伤会打破这种平衡，并兴奋为受损半球，从而导致受损区域兴奋性更低。大量关于rTMS的研究致力于促进卒中后的恢复，目的是减低为受损半球的兴奋性，从而减少有害的胼胝体的抑制对受损半球的影响。有研究报道，低频刺激一侧大脑半球可以减低本侧大脑半球的胼胝体的抑制[9]、[10]，从而导致未受刺激半球兴奋性的增加[11]、[12]，进而提高了本次半球的功能能力。有研究选泽10例发病后 12 个月内运动功能已稳定的卒中患者为研究对象，观察低频rTMS（1 Hz，100%MT，600次脉冲）刺激健侧大脑半球运动皮质是否会减轻对患侧半球的抑制作用，改善患肢运动功能，结果发现健侧rTMS刺激组患手的简单反应时间、选择反应时间和Purdue 拼板测验均明显改善，与假刺激组对照差异显著[13]。还有研究对 64例5 年以上的重度脑卒中偏瘫患者给予健侧 60 运动区低频rTMS治疗（1Hz，共2000脉冲/d，持续7d），随访 3 个月结果发现： 即使重度脑卒中偏瘫多年的患者，在康复治疗不起作用的情况下，低频 rTMS可以使患者瘫痪肢体的运动功能得到改善[14]。
3高频rTMS
与低频rTMS相比，高频rTMS使大脑皮质兴奋性增加[7]，高频rTMS应用于受损皮质区，使该区域恢复，并且抵消受损半球过多的胼胝体的抑制，有研究报道了卒中后数天的患者进行物理治疗及持续的3HZ的刺激，结果显示能够大大提高临床疗效[15]。高频 rTMS刺激受损皮质能通过再活化该区域和使来自未受损半球经胼胝体通路的过度抑制而得到平衡。脑梗死后，首先出现病变周围完整脑组织在病变周围的重组，随后在同侧或对侧远隔皮质或皮质下结构出现皮质重组。这些过程被认为是高频 rTMS应用于脑梗死患者神经功能恢复的作用机制。Khedr等[16]应用 3 Hz rTMS 连续 10 d 刺激26 例脑梗死 80 早期（发病后5～10d）患者受损运动区，取得了较好的临床效果。Sasaki 等[17]把 29例患者随机分为三组，高频（10Hz）治疗组、低频（1Hz）治疗组和假刺激组，各组治疗前 85 后分别对患手抓握力量和患手食指弹击频率进行评价，结果发现高、低频治疗组治疗后抓握力量增强、弹击频率增高。
4问题及发展前景
目前国内外已有大量研究表明低频、高频rTMS对脑梗死患者功能障碍的恢复能够起到一定的作用，并且这种治疗也是相对安全的。然而这些文献都是分别对低频rTMS、高频rTMS对脑卒中患者功能恢复的作用，很少有文章提到对脑卒中患者同时应用低、高频rTMS的临床效果。根据受损半球兴奋性减低，未受损半球代偿性的兴奋性增高。我们可以对受损半球给予高频rTMS，以减低兴奋性；同时对未受损半球给予低频rTMS，以增高兴奋性，从而使两半球达到平衡，以提高卒中后患者功能的恢复。但是这种新的rTMS方法，缺乏大量的临床及动物学研究，临床疗效及安全性有待于进一步的验证。 rTMS作为一种无痛、无创、无明显不良反应的新兴治疗技术在临床上越来越多地得到应用。rTMS治疗脑梗死后偏瘫的疗效已经得到证实，然而还有很多不足之处，还有待于我们更进一步的研究与考证，其中主要关注点在于卒中后什么时间开始进行rTMS治疗，以及刺激参数的选择，尤其是对频率刺激及刺激部位和范围的选择。
参考文献
[1]Hankey GJ， Jamrozik K， Broadhurst RJ， et al： Long-term disability after rst-ever stroke and related prognostic factors in the Perth community stroke study， 1989Y1990.Stroke 2002；33：1034Y40
[2]吴兆苏， 姚崇华， 赵冬.我国人群脑卒中发病率、死亡率的流行病学研究.中华流行病学杂志， 2003， 24（3）： 236-239
[3]Hummel FC， Cohen LG： Non-invasive brain stimu-lation： A new strategy to improve neurorehabilitation after stroke Lancet Neurol 2006；5：708Y12
[4]Lefaucheur JP： Stroke recovery can be enhanced by using repetitive transcranial magnetic stimulation （rTMS）.Neurophysiol Clin 2006；36：105Y15
[5]Talelli P， Rothwell J： Does brain stimulation after stroke have a future Curr Opin Neurol 2006；19：543Y50
[6]Kobayashi M， Pascual-Leone A： Transcranial mag-netic stimulation in neurology.Lancet Neurol 2003；2：145Y56
[7]Pascual-Leone A， Valls-Sole J， Wassermann E， Hallett M.Response to rapid-rate transcranial magnetic stimulation of the human motor cortex.Brain 1994；117：847-58
[8]Chen R， Classen J， Gerloff C， Celnik P， Wassermann EM， Hal-lett M， et al.Depression of motor cortex excitability by low-frequency transcranial magnetic stimulation.Neurology1997；48：1398-403
[9]Gilio F， Rizzo V， Siebner HR， Rothwell JC.Effects on the right motor hand-area excitability produced by low-frequency rTMS over human contralateral homologous cortex.J Physiol 2003；551：563-73
[10]Pal PK， Hanajima R， Gunraj CA， Li JY， Wagle-Shukla A， Morgante F， et al.Effect of low frequency repetitive transcranial magnetic stimulation on interhemispheric inhibition.J Neurophysiol 2005；94：1668-75
[11]Gilio F， Rizzo V， Siebner HR， Rothwell JC.Effects on the right motor hand-area excitability produced by low-frequency rTMS over human contralateral homologous cortex.J Physiol 2003；551：563-73
[12]Plewnia C， Lotze MrTMS， Gerloff C.Disinhibition of the contralateral motor cortex by low-frequency rTMS.Neuroreport 2003；14：609-12
[13]Mally J，Dinya E.Recovery of motor disability and spasticity in post-stroke after repetitive transcranial 155 magnetic stimulation （rTMS ）[J].Brain Res Bull，2008，76（4）：388-395
[14]Kakuda W，AboM，ShimizuM，et al.A multi-center study on low-frequency rTMS combined with intensive occupational therapy for upper limb hemiparesis in post -stroke patients[J].J Neurorng Rehabil，2012，9（1） ： 4
[15]Khedr EM， Ahmed MA， Fathy N， Rothwell JC.Therapeutictrial of repetitive transcranial magnetic stimulation after acute ischemic stroke.Neurology 2005；65：466-8
[16]Khedr EM， Ahmed MA， Fathy N，et a1.Therapeutic trial of repetitive transcranial magnetic stimulation after acute ischemic stroke[J].Neurology， 2005，65（3）：466-468
[17]Sasaki N， Mizutani S， Kakuda W， et al.Comparison of the Effects of High- and Low-frequency Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation on Upper Limb Hemiparesis in the Early Phase of Stroke[J].J ， 2011， 14（6）：1-6