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● 认知神经科学前沿文献分享

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本期介绍四篇与非药物神经调控有关的新研究。前两篇偏认知:一篇系统综述梳理了人类颅内电生理研究,看音乐在脑中引起了哪些活动变化;一篇用经皮前庭电刺激干预 VR 晕动症,并分析其中的脑—行为联系。后两篇偏临床与工程:一篇在谵妄住院患者中测试经耳迷走神经刺激能否顺利实施;一篇设计了一套让可穿戴设备与体内植入器件直接通信的系统。

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音乐如何成为神经调节器

● 关键词:音乐|颅内电生理|听觉皮层|预测加工|系统综述

Music as Neuromodulation: A Systematic Review with Insights from Human Intracranial Electrophysiology
DOI:10.1016/j.neubiorev.2026.106997
作者:Rena Far、Kasthuri Theivendirarajah、Kyeongeun Kim、Erica Flaten 等
期刊:Neuroscience and Biobehavioral Reviews,2026-09-24
听音乐时,人会跟着节拍晃动,会预判下一个音,也会被勾起情绪和回忆。音乐到底怎样改变大脑的活动?颅内电生理(iEEG)把电极直接放在脑内记录,能在更精细的时间和空间尺度上回答这个问题。Far 等人想把这类研究汇总起来,看看已有证据能拼出怎样的图景。

他们按 PRISMA 流程检索了三个数据库,纳入以人类音乐感知为对象的颅内电生理研究,包括立体脑电图和皮层脑电图记录,也涉及电刺激定位和单神经元记录,再比较不同任务、脑区和研究质量。

各方面的证据强弱并不均衡。听觉皮层对基本声学特征的编码,证据最扎实;大脑对“接下来会听到什么”的预测加工,证据中等;而在更远的皮层和皮层下区域,与情绪、记忆和动作有关的表征,相关研究还很少。作者据此认为,音乐加工分布在听觉、联合、边缘和运动等多个系统中,音乐可以被看作一种协调这些系统活动的“神经调节器”。

“神经调节器”是作者提出的整合框架,不是临床疗效结论;颅内记录到的活动变化,也不等于找到了治疗靶点。要说清因果,还需要更多电刺激、单神经元和自然情境下的研究。

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VR 晕动症能否从前庭系统本身调节

● 关键词:虚拟现实|晕动症|经皮前庭电刺激|GVS|脑—行为关联

The Brain-Behavior Association Mechanism of Galvanic Vestibular Stimulation (GVS) in Regulating VR Motion Sickness
DOI:10.1016/j.brs.2026.103223
作者:Yuehua Geng、Wendi Wang、Xiang Zhai、Guizhi Xu、Yongjian Li
通讯作者及单位:Yuehua Geng(河北工业大学);Xiang Zhai(天津市环湖医院)
期刊:Brain Stimulation,2026-09-27

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戴上 VR 头显后,有人很快就会头晕、恶心。常见的解释是几路感觉信号对不上:眼睛看到身体在移动,内耳前庭和身体的本体感觉却报告没有动。经皮前庭电刺激(GVS)通过贴在两侧耳后乳突上的电极施加微弱电流,可以改变前庭传入的信号。已有研究发现它能在行为上缓解 VR 晕动症,但它在脑内怎样起作用,还不清楚。Geng 等人想找出这种缓解对应着哪些脑区的变化。

22 名健康年轻人(12 男 10 女,平均 24 岁)分两次参加实验,顺序平衡、间隔至少一天:一次只看 VR,一次在看 VR 的同时接受 GVS。VR 内容是一段 10 分钟、运动感很强的视频。GVS 的阳极贴在左侧乳突、阴极贴在右侧,通以恒定直流电 600 秒,强度为每人皮肤感觉阈值的两倍(平均约 0.62 mA)。症状用模拟器晕动症问卷(SSQ)和快速晕动症量表(FMS)评估。每次实验前后各记录 1 分钟闭眼静息脑电(32 导),经源定位分成 148 个皮层区域,计算每个区域在 GVS 条件下比单纯看 VR 多出来的变化,再与症状的同类变化做相关。

与只看 VR 相比,加上 GVS 后,SSQ 中眼动不适和方向迷失两个维度的上升幅度明显更小,恶心维度没有差别;FMS 评分在第 9、10 分钟显著更低。源定位显示,GVS 让视觉—前庭整合网络中的一些皮层区域活动增强、另一些减弱。其中两个区域与症状的关系最强,方向却相反:左侧枕中回活动增强得越多,整体晕动症缓解得越多(r = −0.586);右侧楔叶被激活得越多,残留的方向迷失反而越明显(r = 0.477)。作者据此认为,左侧枕中回可能是促进整体缓解的干预靶点,调节右侧楔叶则需要谨慎。

这是一篇研究快报,样本只有 22 人。对照条件是只看 VR、不加刺激,文中没有设置假刺激;刺激强度高于皮肤感觉阈值,参与者能感觉到自己是否在接受刺激,期待效应无法排除。脑电是在 VR 前后的静息状态下记录的,不是刺激过程中的实时活动,脑区与症状之间也只是相关。作者还提到,参与者对晕动症的易感程度没有用于筛选或分层。

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活动性谵妄患者能否完成经耳迷走神经刺激

● 关键词:经耳迷走神经刺激|谵妄|可行性|耐受性|住院患者

Transauricular vagus nerve stimulation in hospitalized patients with active delirium: a feasibility study
DOI:10.1016/j.brs.2026.103219
作者:Isadora Botwinick 等
通讯作者及单位:Isadora Botwinick(美国石溪大学)
期刊:Brain Stimulation,2026-09-22

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谵妄是疾病或损伤引起的急性意识混乱,30% 以上的危重患者会出现,目前还没有获得 FDA 批准的疗法。越来越多的证据提示炎症在谵妄中起重要作用,而迷走神经可以通过胆碱能通路调节炎症,经耳迷走神经刺激(taVNS)因此成为一个候选方向。但在谵妄患者身上做研究并不容易:他们可能病情危重,无法自己签署知情同意,还可能无意中拔掉输液管和导尿管。所以在问“有没有效”之前,得先回答“能不能做下去”。

Botwinick 等人在美国石溪大学开展了一项单中心、单臂、开放标签的可行性试验,纳入 10 名筛查为活动性谵妄的住院成年人(4 男 6 女,62—93 岁),气管插管的患者不纳入。刺激部位是左耳屏,频率 25 Hz、脉宽 500 μs,30 秒开、30 秒关交替进行,每次 30 分钟,每天 2 次、间隔至少 6 小时,最多 7 天。研究事先设定了可行性标准:全组平均完成至少 10% 的处方疗程,且至少 80% 的患者完成至少 10%。

10 名患者共完成 54 次刺激,每人中位数 4 次。只要仍符合治疗条件,每个人都完成了全部处方刺激,远超事先设定的标准。没有出现与设备相关的不良事件,刺激过程中也没有出现影响血流动力学的持续心动过缓。6 人达到了“连续 24 小时无谵妄”的标准,另有 2 人谵妄程度减轻但未达标,1 人因插管退出。研究者还发现,让谵妄患者报告自己能感觉到的电流阈值并不现实,按耐受程度调整强度的方案更好操作。

这些数字只能说明,这种刺激在谵妄病房里做得下去,还不能说明它有效。研究没有盲法和假刺激对照,样本只有 10 人,患者的临床情况差异也大,作者明确表示谵妄的改善不能归功于 taVNS。他们计划下一步开展更大规模、随机、盲法并设假刺激对照的研究,同时测量炎症和阿尔茨海默病相关的生物标志物。

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让身体成为可穿戴设备与植入治疗节点之间的通信网络

● 关键词:体内通信|可穿戴设备|植入治疗|组织导电|神经接口

An in-body networking system for communication between wearable and implantable therapeutics
DOI:10.1126/science.adz5300
作者:Ramy Ghanim 等
期刊:Science,2026-09-24

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可穿戴传感器记录到运动或生理信号后,如果要把指令传给身体深处的植入器件,通常得靠手机或体外中继转一道。Ghanim 等人想让这些设备直接对话,把身体本身变成通信网络。

他们把人体组织当作导电介质:发射端产生瞬态电场,信号经组织传到接收端,接收端的晶体管电路识别出脉冲后被唤醒,再执行传感、刺激等动作。植入节点可以用注射器送入体内,待机监听时的功耗低到可以忽略。

研究者在大鼠体内连接了传感器和神经接口,搭起一个覆盖全身的网络,并用它无线控制了大鼠两侧肢体的运动。

这项工作展示的是通信层面的设计和动物上的概念验证,还没有涉及人体疗效。组织安全性、运动中的误触发和丢包、长期封装、节点增多后的寻址,以及不同解剖部位下的稳定性,都还需要后续验证。

分享人:天天
审核:PsyBrain 脑心前沿编辑部

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版权归属作者团队和出版社,本文仅做分享

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