经颅磁刺激用于探究辅助运动区在抽动障碍中的作用

本研究通过单次1Hz抑制性经颅磁刺激（rTMS）靶向运动辅助区（SMA），探究其对妥瑞症患者自然 tic 表达、自愿控制及预警感的影响。结果显示，主动刺激在自由 tic 表达和奖励条件下的 tic 频率降低显著（d=0.34,0.63），但对单纯抑制条件效果不显著（d=0.0）。预警感在主动刺激组也降低（d=0.52）。该发现支持 SMA 过度激活在 tic 生成与抑制中的关键作用，为 rTMS 治疗提供新证据。

　　
### 研究背景与目的
抽动症（TS）是一种以快速、重复性不自主运动或发声为特征的神经发育障碍。近年来，关于其神经机制的研究聚焦于 cortico-striato-thalamo-cortical（CSTC）环路，尤其是 supplementary motor area（SMA）的功能异常。SMA作为CSTC环路的重要节点，与基底神经节、丘脑及前额叶皮层存在紧密连接。研究表明，SMA过度激活可能通过增强运动输出通路并抑制认知控制通路，导致抽动表达、抑制能力下降及预感性冲动增强。基于此，本研究旨在通过单次1Hz抑制性重复经颅磁刺激（rTMS）直接干预SMA功能，探讨其对自然抽动表达、自主抑制及冲动强度的影响。

### 研究方法
研究采用小样本重复测量设计，纳入14名12-17岁TS患者。首先通过临床评估和MRI定位SMA，随后进行视频化 Tic Suppression Task（TST）测试，任务包含三个条件：自然抽动表达（Free-to-Tic）、主动抑制（Suppression）和抑制+奖励（Suppression+Reward）。参与者随机分为主动rTMS组（n=8）和假刺激组（n=6），刺激后立即重复TST，以评估即时干预效果。
**关键设计特点**：
1. **MRI个体化定位**：基于每个参与者的解剖结构，通过神经导航系统（BrainSight）精准定位SMA区域，确保刺激靶点的一致性。
2. **双盲实验**：受试者、TST编码员均不知晓分组情况，减少主观偏差。
3. **效应量分析**：因样本量较小（N=14），采用Cohen’s d效应量评估组间差异，避免传统假设检验的局限性。

### 研究结果
#### 抽动频率变化
- **自然表达（Free-to-Tic）**：主动组抽动频率下降幅度显著高于假刺激组（效应量d=0.34），提示SMA抑制可能减少无意识抽动表达。
- **主动抑制（Suppression）**：两组抽动频率变化无统计学差异（d=0.0）。但剔除基线抑制能力强的5名参与者后，主动组抑制效果增强（d=0.26），表明SMA对抑制能力的调控存在个体差异。
- **抑制+奖励（Suppression+Reward）**：主动组在剔除强抑制者后，抽动减少幅度达中等效应量（d=0.63），说明奖励机制可能通过SMA增强抑制效果。

#### 预感性冲动强度变化
- **自然表达**：两组冲动评分无差异（d=0.09）。
- **主动抑制**：主动组冲动强度下降更显著（d=0.19），但未达统计学意义。
- **抑制+奖励**：主动组冲动强度下降幅度为中等效应量（d=0.52），表明SMA干预可能通过降低抑制过程中的焦虑感或认知负荷改善症状。

### 讨论与临床意义
#### SMA功能异常与抽动机制
研究验证了SMA在抽动表达及抑制中的核心作用。SMA作为运动输出与认知控制的桥梁，其过度激活可能导致基底节-丘脑-皮质环路失衡。主动rTMS通过抑制SMA活动，可能恢复该环路的功能协调：在自然表达时减少基底节过度驱动，在抑制任务中增强前额叶对运动的调控。

#### 个体差异与治疗靶点选择
研究揭示“强抑制者”可能构成rTMS疗效的“地板效应”——其基线抑制能力已接近理想水平，导致进一步改善空间有限。临床实践中，需结合TST评估结果筛选患者，对基线抑制能力低下者（如d=0.26组），rTMS干预可能更具潜力。

#### 动物模型与人类治疗的关联
既往动物实验表明，SMA抑制可减少运动奖励回路中的过度活跃（如多巴胺能神经元放电），这与本研究的临床观察一致。未来研究可探索rTMS对CSTC环路多节点（如DMS、DLS）的远期影响，结合fMRI或EEG-TMS技术实现神经机制动态监测。

#### 未来方向
1. **联合干预模式**：将rTMS与行为干预（如CBIT）结合，可能通过“神经可塑性-行为强化”双路径提升疗效。
2. **动态刺激参数优化**：基于个体MRI数据定制刺激参数（如线圈位置、频率、强度），以提高SMA靶向精度。
3. **长期疗效评估**：单次刺激的即时效应需通过多周期干预验证其可持续性，尤其是对预感性冲动的影响。

### 局限性分析
1. **样本量限制**：小样本设计可能导致效应量估计偏差，未来需扩大样本量并纳入分层分析（如性别、年龄、共病）。
2. **刺激时程短**：单次33分钟刺激可能不足以引发持久神经重塑，需结合多周期治疗（如每日1Hz rTMS持续6周）。
3. **评估方法局限**：预感性冲动的评分依赖主观报告，未来可引入生理指标（如心率变异性、皮肤电导）进行多模态验证。

### 结论
本研究首次通过单次rTMS干预验证SMA在自然抽动表达及抑制任务中的关键作用。SMA抑制显著降低抽动频率（尤其在奖励驱动抑制中），并缓解预感性冲动强度，为精准神经调控治疗提供了新思路。后续研究需结合神经影像技术（如fMRI、EEG）明确SMA功能连接网络的变化，并探索长期干预方案。