默認模式網絡的過度激活與楔前葉異常
功能磁共振成像(fMRI)研究證實,慢性失眠患者與原發性失眠(PI)患者的核心神經特征之一是默認模式網絡(DMN)的持續性過度激活。靜息態功能磁共振成像(rs-fMRI)研究表明,PI患者的右側楔前葉低頻振幅(ALFF)顯著升高。楔前葉作為DMN的關鍵節點,參與自我參照加工、情景記憶整合和意識狀態調節。其過度活動與患者的夜間過度覺醒和日間認知功能障礙密切相關,表現為患者即使在靜息狀態下也難以抑制與自我相關的思維活動,形成"腦內噪音"干擾睡眠啟動。
默認模式網絡(DMN)
患者與健康參與者之間的低頻振幅(ALFF)變化
感覺運動網絡與視覺皮層的功能異常
除DMN外,失眠患者的感覺運動網絡(SMN)和視覺相關皮層也呈現異常。研究表明,PI患者的枕葉(尤其是左側枕中回)在靜息狀態下自發神經活動降低,這可能與視覺信息處理能力下降和睡眠-覺醒周期紊亂相關。同時,SMN的過度活躍(表現為輔助運動區和小腦的ALFF升高)導致患者對外界刺激的過度敏感,進一步干擾睡眠維持。
冷色調表示在持續taVNS 狀態下 fALFF 值降低的區域
自主神經失衡與神經遞質紊亂
心率變異性(HRV)分析顯示,失眠患者交感神經活性(低頻成分LF)升高,副交感神經活性(高頻成分HF)較健康基線下降28%-32%。72例臨床試驗數據顯示,有效治療組(PSQI改善≥25%)的HF成分比無效組高58%。這種失衡與下丘腦-垂體-腎上腺(HPA)軸過度激活相關,導致皮質醇水平升高和褪黑素分泌減少,提示自主神經調節能力的動態恢復是療效關鍵。動物模型顯示,失眠大鼠松果體褪黑素分泌量減少40%,此外,γ-氨基丁酸(GABA)能抑制性遞質減少,谷氨酸能興奮性遞質增加,進一步加劇中樞神經系統的過度覺醒。
心臟的副交感神經支配
A組和B組在持續taVNS刺激之前和期間的低頻振幅(ALFF)變化
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taVNS治療慢性/原發性失眠的神經生理機制
迷走神經通路對DMN的即時調節
經皮耳迷走神經刺激(taVNS)通過刺激耳甲腔和耳甲艇的迷走神經分支,激活孤束核(NTS)并投射至藍斑核、杏仁核及前額葉皮層。這一通路可快速抑制DMN的核心節點——楔前葉的過度活動。研究顯示,單次30分鐘的taVNS治療后,PI患者右側楔前葉的ALFF值顯著降低,同時該區域與右側角回、額上回的功能連接減弱,表明taVNS通過抑制DMN的過度整合緩解過度覺醒。
taVNS刺激位點
視覺皮層的功能補償與鎮靜效應
taVNS可增強左側枕中回的自發神經活動。這一區域負責視覺信息整合與記憶鞏固,其活動增強可能通過促進視覺疲勞感或抑制外界光刺激的干擾,間接改善睡眠質量。此外,動物實驗表明,taVNS可促進褪黑素分泌并增強GABA能遞質釋放,進一步穩定睡眠-覺醒周期。

右側枕葉皮層等區域功能連接的變化
自主神經平衡與抗炎作用
taVNS通過增強迷走神經的副交感輸出,顯著提高HRV參數中的HF功率和相鄰R-R間期差值均方根(rMSSD)。同時,taVNS抑制促炎因子(如IL-6、TNF-α)的釋放,減輕神經炎癥對睡眠的干擾。
A 組和 B 組在持續taVNS狀態之前和期間的HRV參數
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taVNS治療方案的臨床研究驗證
即時效應與長期療效
一項針對22例PI患者的rs-fMRI研究表明,單次30分鐘taVNS治療即可降低右側楔前葉活動,并增強左側枕中回功能。長期療效驗證顯示,8周taVNS治療(每日2次)可使PSQI評分降低8.2分(vs假刺激組3.9分,p<0.001),且療效持續至20周隨訪期。
隨機對照試驗的嚴格驗證
多中心隨機雙盲試驗(n=72)證實,taVNS組(0.8-1.5 mA)在改善失眠嚴重程度(ISI)、焦慮(HAMA)和抑郁(HAMD)評分方面顯著優于假刺激組(0.1 mA),效應量(Cohen’s d)達1.2。此外,taVNS組的PSQI(匹茲堡睡眠質量指數評分)應答率(改善≥50%)為69.4%,顯著高于假刺激組的27.8%(p<0.001)。
治療中期(第4 周)、治療結束時(第 8 周)和隨訪結束時(第 20 周)PSQI、ISI、HAMA、HAMD評分變化
療效預測指標
HRV參數(HF)和fALFF值可作為療效預測指標。有效治療組(PSQI改善≥25%)的HF功率較無效組高32.9%(p=0.036),且右側小腦fALFF值降低與療效顯著相關(r=-0.574,p<0.001)。
taVNS治療 1 個月前后PSQI差值與fALFF值的相關性分析結果
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治療方案的關鍵參數
類別 | 參數 | 詳細說明 |
刺激部位 | 耳甲腔(CO10,腎穴)、 耳甲艇(CO15,心穴) | 雙側,迷走神經分布密集 |
刺激參數 | 波形 | 方波 |
頻率與持續時間 | 4 Hz(持續5秒)→ 20 Hz(持續10秒) | |
脈寬 | 0.2 ms(±30%) | |
電流強度 | 0.8-1.5 mA(患者最大耐受水平) | |
治療周期 | 30分鐘/次,每日2次,每周5天,持續8周 |
微信公眾號: 回映電子
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回映產品
本產品采用經皮耳迷走神經刺激(taVNS)技術,專為改善慢性/原發性失眠研發,通過非侵入性電刺激耳甲腔及耳甲艇的迷走神經分支,精準調控大腦默認模式網絡(DMN)的過度激活,抑制楔前葉異常活動,緩解“腦內噪音”與夜間過度覺醒,專為改善慢性/原發性失眠設計。通過精準調控耳部迷走神經分支(耳甲腔CO10、耳甲艇CO15等穴位),結合多頻段電刺激參數,直接作用于神經生理機制,有效緩解失眠相關癥狀,為失眠患者提供科學循證的精準干預方案。
回映自研經耳迷走神經電刺激耳甲電極
基本參數
刺激強度:0 - 30mA;
刺激頻率:1 - 200Hz;
刺激脈寬:100 - 1000us;
刺激維持ON狀態:1 - 500s;
刺激間歇OFF狀態:1 - 500s;
淡入淡出時間:0 - 10s.
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電刺激裝置
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fMRI
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