Clear Sky Science · zh

在轻度阿尔茨海默病认知训练中施行θ频段经颅交流电刺激的随机、双盲、假刺激对照先导试验

· 返回目录

这项脑刺激研究为何重要

随着人们寿命延长,越来越多家庭受到阿尔茨海默病的影响,这是一种逐步侵蚀记忆和独立性的疾病。药物可以缓解一些症状,但疗效有限且长期使用可能产生副作用。 本研究探索了一个截然不同的思路:通过头皮施加温和电流,配合有针对性的记忆练习,去引导大脑活动进入更健康的节律,从而可能减缓认知能力的下降。

调节大脑节律的新方法

研究者关注的是一种称为经颅交流电刺激(tACS)的技术。非常微弱的电流在额头上放置的两个电极之间来回振荡,以一定频率“牵引”或同步大脑自身的节律。研究团队使用了8赫兹的信号,即所谓的θ(theta)频段,这一频段与记忆和注意力有关。同时,受试者执行n‑back任务,这是一种通过让人判断当前图像是否与短前时间看到的图像相同来锻炼工作记忆的心理训练。核心想法是把外部刺激与主动思考配对,以强化仍然在起作用的大脑回路。

Figure 1
Figure 1.

试验如何设计

研究招募了36名符合严格诊断标准并在脑成像中显示海马萎缩的轻度阿尔茨海默病患者。参与者被随机分配到两组。主动组在进行n‑back任务时,在额叶区域接受20分钟的θ‑tACS刺激,每周五天,连续两周。假刺激(安慰剂)组则只感受到了刺激开始时的刺痛感,随后没有持续电流,但完成相同的训练任务。受试者和执行测评的临床人员均不知晓分组情况。治疗前、两周治疗结束时以及10周后再次对思维能力、情绪和日常功能进行评估,同时采集静息态脑电图以记录大脑的天然电活动。

记忆和思维的变化

两周后,主动刺激组在总体认知能力上显示出明显改善,使用常用的简短精神状态检查量表(Mini‑Mental State Examination)测得的分数有中等幅度的提高,且短期记忆评分和评估记忆列表学习能力的口头学习测试尤为显著。这些记忆受益在10周后仍然存在。相比之下,假刺激组在短期内没有出现提升,到最终随访时其总体评分已出现下降,与阿尔茨海默病通常的渐进性恶化相符。其他量表——如情绪、日常活动和照护负担——未见显著变化,提示此短期项目的主要影响集中在特定记忆系统,而非所有与痴呆相关的生活层面。

Figure 2
Figure 2.

脑内发生了什么

脑电图记录提供了大脑电网络如何被改变的线索。在主动组中,治疗后前额叶和颞叶区域的快速“伽马”活性(约32–40赫兹)显著下降。同时,这些区域之间较慢的“θ”连接强度也减弱。令人惊讶的是,连通性降低反而与更好的表现相关:在主动组中,那些前颞θ连接降幅最大的人往往在测验分数上改善最多。假刺激组则呈现早期阿尔茨海默病中常见的模式——伽马功率上升和θ连通增强——被认为反映大脑在受压情况下通过更高强度但效率较低的工作来补偿。

对未来护理的可能意义

综合来看,这些发现表明,使用θ频率tACS并配合集中记忆训练来温和地重新调谐大脑节律,可能有助于使轻度阿尔茨海默病中活动过度的网络恢复正常。与其单纯提升活动,该方法似乎减少了关键记忆区域之间嘈杂且低效的信号传递,从而在至少数周内支持短期和工作记忆。该研究为小型先导试验,且有不少患者未完成随访,因此仍需更大规模和更长期的试验验证。尽管如此,这项工作指向了一个前景:非侵入性“脑调谐”或可作为药物的补充,为早期阿尔茨海默病患者提供一种额外的、低风险的手段以更长时间地保留认知能力。

引用: Gong, Q., Fu, X., Feng, D. et al. Randomized, double-blind, sham-controlled pilot trial of theta-band transcranial alternating current stimulation during cognitive training in mild Alzheimer’s disease. Transl Psychiatry 16, 57 (2026). https://doi.org/10.1038/s41398-026-03822-z

关键词: 阿尔茨海默病, 脑刺激, 记忆训练, 脑电图, 认知衰退