经颅直流电刺激调控ADHD儿童奖励加工神经标记物:奖赏正波与眨眼率的调制研究
《Translational Psychiatry》:Modulation of reward positivity and blink rate in children with attention deficit hyperactivity disorder (ADHD) during and following transcranial direct current stimulation
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月21日
来源:Translational Psychiatry 6.2
编辑推荐:
【编辑推荐】为开发ADHD非药物疗法,研究者采用双盲交叉试验,通过阳极vmPFC-阴极rDLPFC的tDCS刺激,发现刺激后奖励正波(RewP)振幅显著增强(b=.65, p=.010),提示tDCS可改善多巴胺能奖励处理缺陷,为神经调控疗法提供电生理证据。
在儿童精神健康领域,注意缺陷多动障碍(ADHD)如同一个难以捉摸的“调皮精灵”,以其高发的发病率和对患儿学习、社交功能的严重影响,成为全球公共卫生的重要挑战。传统的药物治疗如甲基苯丙胺虽有一定效果,却伴随着食欲下降、心血管风险等副作用,且部分患儿疗效不佳。这驱使科学家们将目光投向非药物干预技术,其中经颅直流电刺激(tDCS)因其无创、便携和安全性特点,犹如一束希望之光,照亮了ADHD治疗的新路径。然而,tDCS是否能够精准调控ADHD患儿大脑中负责动机和奖励的关键通路——多巴胺能系统,仍是一个待解之谜。发表于《Translational Psychiatry》的最新研究,正是围绕这一核心问题展开的深入探索。
研究者为揭示tDCS对ADHD儿童奖励处理神经机制的影响,主要依托以下几项关键技术:1)采用双盲、假刺激对照、随机交叉临床试验设计,阳极定位于腹内侧前额叶皮层(vmPFC,Fpz),阴极定位于右背外侧前额叶皮层(rDLPFC,F4),电流强度2 mA,持续20分钟;2)利用努力分配任务(Effort Allocation Task)模拟真实世界的奖励-努力权衡情境,同步采集脑电图(EEG)和眼动数据;3)以奖赏正波(RewP)作为奖励反馈处理的电生理指标,分析其于刺激期间和刺激后任务中的振幅变化;4)以眨眼率作为潜在的多巴胺能活动外周标记物,进行试次水平分析。研究队列为24名8-17岁未服用长效兴奋剂的ADHD患儿。
研究发现,在tDCS刺激期间,RewP振幅与假刺激相比无显著差异(b=.76, p=.43)。然而,在刺激结束后的任务表现中,tDCS条件下的RewP振幅呈现出统计学意义的增强(b=.65, p=.010)。这一结果提示,tDCS对奖励加工的积极影响可能存在延迟效应,而非即时显现。此外,年轻受试者表现出更高的RewP振幅,尤其在刺激后阶段更为显著。
分析显示,无论是在刺激期间(b=.46, p=.155)还是刺激后(b=-.02, p=.954),tDCS与假刺激条件下的总体眨眼率均无显著差异。然而,任务本身的特点对眨眼率产生了影响:高难度试次中的眨眼率在刺激期间显著升高(b=.85, p=.006),而高奖励试次中的眨眼率在刺激后显著降低(b=-1.12, p=.002)。年龄增长与眨眼率下降相关,表明该指标受发育因素调节。
研究的讨论部分深入剖析了上述发现。RewP在刺激后的增强,与既往报道的ADHD患儿RewP/反馈负性振幅减低的研究相呼应,表明阳极vmPFC-阴极rDLPFC的tDCS设置可能部分逆转了ADHD相关的奖励处理缺陷。刺激期间RewP未出现显著变化,可能与tDCS恒定电流对EEG信号质量造成干扰有关,这凸显了在刺激期间记录事件相关电位的技术挑战。眨眼率未受tDCS调节,则对将其作为多巴胺能活动的稳定标记物提出了质疑,特别是考虑到任务难度、奖励幅度等认知因素的混杂效应。该研究还指出,假刺激本身可能引发神经生理及安慰剂效应,未来研究需考虑设置无刺激对照组。
综上所述,这项研究提供了初步证据,表明针对vmPFC-rDLPFC回路的tDCS能够特异性调制ADHD儿童奖励加工的关键电生理指标RewP,且效应在刺激后更为明显。这不仅为理解tDCS的神经机制增添了新证据,也为开发针对ADHD动机缺陷的靶向神经调控疗法奠定了科学基础。未来研究需要在更大样本中验证这些发现,并进一步优化技术方案,以捕捉tDCS的即时神经效应。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号