大脑刺激能提高记忆力和注意力吗?大型研究试图解决争论

　　对100多项非侵入性脑电刺激研究的分析探究了这项有争议的技术是否有效。

　　

         

研究人员一直在探索，通过头皮上的电极，用电流刺激一个人的大脑，是否能提高认知能力

多年来，人们一直在争论用电流对大脑进行非侵入性电击是否能改善人的精神功能，对过去研究的大量分析给出了一个答案:可能。但一些人质疑这一结论，称该分析涵盖了太过不同的实验，无法提供一个可靠的答案。

在过去的六年里，测试一类被称为经颅电刺激技术的治疗效果的研究数量激增。这些疗法通过放置在头皮外部的电极向大脑输送无痛的微弱电流。其目标是激发、干扰或同步大脑中的信号，以改善功能。

研究人员测试了经颅交流电刺激(tACS)及其姊妹技术，tDCS(经颅直流电刺激)，在健康的志愿者和那些神经精神疾病，如抑郁症，帕金森氏症或成瘾。但研究结果相互矛盾或无法复制，导致研究人员质疑这些工具的有效性。

由马萨诸塞州波士顿大学(Boston University)认知与临床神经科学实验室主任罗伯特·莱因哈特(Robert Reinhart)领导的这项新分析报告的作者说，他们编写了这份报告，通过比较100多项对tACS技术的研究，来量化tACS是否有前景。tACS技术向大脑施加振荡电流。波士顿大学(Boston University)的认知神经科学家、该论文的作者之一Shrey Grover说:“我们必须弄清楚这种技术是否真的有效，因为在文献中，你有很多相互矛盾的发现。”

他们在5月24日发表在《科学转化医学》(Science Translational medicine)上的荟萃分析得出结论，tACS治疗在注意力、长期记忆、工作记忆、处理新信息和解决问题的能力以及其他高级认知过程方面带来了适度的改善。这些发现给了研究人员一个继续研究人类tACS的理由。Grover说这项技术“似乎确实给心理功能带来了重大变化，至少在短期内是这样”。

马里兰州贝塞斯达美国国家心理健康研究所专攻神经调节的精神病学家Sarah Lisanby说:“当然，进一步的研究有望取得成果。至于这是否会导致未来治疗干预的发展，我想说陪审团仍然没有定论。”

Lisanby说，重要的是，荟萃分析可以帮助为未来研究的设计提供信息。例如，该报告发现，治疗结束后认知能力的改善通常比治疗期间更好，而且更高强度的刺激不一定更有益。该报告还发现，利用计算模拟来预测电流如何在大脑中移动的研究，有助于研究人员以更有效的模式安排人们头上的电极。

新兴技术

Lisanby说，荟萃分析的最大影响可能是它突出了tACS研究中必须改进的重大弱点。例如，该研究小组发现102项研究中有98项没有预先注册，这意味着研究人员在实验开始之前没有在期刊或clinicaltrials.gov等网站上记录他们的假设和方法。这增加了发表偏倚的风险——在这种趋势中，积极的结果比消极的结果更有可能被发表——因为如果一项研究没有预先注册并且失败了，那么它的发现被分享的机会就更小。

但并非所有人都认为元分析如此有用。波士顿哈佛医学院的神经学家Alvaro Pascual-Leone说:“我对这篇论文的问题是，它把有效的不同干预措施的研究混为一谈。”

帕斯卡尔-莱昂内指出，荟萃分析中包含的研究在大脑的目标部位、头皮上电极的排列以及电流的频率和强度方面存在巨大差异。在每项研究中，参与者执行的认知任务都是不同的，参与者本身的差异也很大:年轻的和年老的，健康的和患病的。

Pascual-Leone说，根据这些不同的研究(其中许多尚未被复制)得出总体结论，有可能得出错误的结论。“事实上，刺激方式的不同影响很大，”他说。“这份(报告)是一项全面的努力，为整个领域提供了一个很好的概述，这都是值得赞扬的，但它是不同事物的混合和匹配，所以我不确定我们真的学到了很多。”

Grover回应说，tACS是一项新兴技术，该团队的目标是对其总体有效性进行“广泛的分析”。但他承认，未来的分析应该集中在更具体的实验设计上。

换句话说，这场争论似乎还没有得到解决。

美国食品和药物管理局尚未批准tACS或tDCS治疗任何疾病，但其他监管机构，如欧洲、巴西、中国、澳大利亚和墨西哥的监管机构，已批准tDCS治疗某些疾病，如抑郁症或疼痛。