治疗性电流的体内成像 (tDCS)

经颅直流电刺激 (tDCS) 和深部脑刺激 (DBS) 是电刺激疗法的例子，它们作为调节运动功能、语义处理和执行功能的手段正在迅速受到关注。 这两种疗法都吸引了许多临床和实验研究。 已发现 tDCS 对大脑具有促进和抑制作用，具体取决于刺激极性和电极位置。 DBS 已在临床上对治疗运动障碍（主要是帕金森病）进行了全面评估，并且正在将其范围扩展到包括治疗局灶性肌张力障碍、抑郁症和慢性疼痛等疾病。 虽然大部分仍处于实验阶段，但 tDCS 的应用和接受度正在迅速增长。

尽管可以在不了解潜在神经生理学的情况下对与 tDCS 相关的功能改变进行分类，但了解外部施加的电流在任何电刺激技术中的实际流动位置对于了解哪些大脑区域、电路或元件受这些影响的基础至关重要疗法，以及这些变化是如何发生的。 这些知识将导致更好地理解这些疗法背后的机制，从而导致更有针对性和更有效的刺激模式和位置​​。 最终，这将导致更有效和新颖的临床应用。

许多研究已经使用计算机模拟模拟了电流应用在颅外和颅内模式中的影响。 模拟将始终受到分割期间解释 MRI 数据的错误、假定和实际电导率值之间的差异以及实际和假定电极位置和尺寸之间的不匹配的限制。 因此，迫切需要更好的方法来理解和验证电流分布。

在这项研究中，最近开发的基于 MRI 的相位成像技术可以更直接地测量体内电流密度。 与早期基于 MRI 的电流测量方法不同，该技术无需重新定位对象即可工作。 该方法将针对包含许多组织隔室（包括各向异性白质）的高分辨率特定主题模型进行验证。 因此，一种新的直接测量方法对抗最先进的建模方法。