小儿多动症的无创脑刺激

对神经可塑性过程的外部影响可用于疾病的功能改善，特别是用于改善皮质功能。 通过外部干预影响大脑活动和稳步提高行为表现的可能性长期以来一直令神经科学家着迷。 其中一项技术，即经颅电刺激 (tES)，受到了极大的关注，因为它在基础研究和临床应用中具有巨大的潜在用途。 目前研究中的经颅电刺激（tES）包括两种刺激方式：经颅直流电刺激（tDCS）和经颅随机噪声刺激（tRNS）。 tES 技术涉及施加恒定的弱直流电（例如 1-2 mA）通过皮肤电极接口输送到大脑，产生调节神经元活动的电场。 这种调制依赖于阳极刺激后的去极化（兴奋性）和阴极刺激后的超极化（抑制性），导致静息膜电位的瞬时变化。 较长刺激的累积效应导致自发神经元放电率的极性依赖性促进或抑制，并被认为具有神经调节作用。

tDCS，在不使动作电位去极化的情况下激发神经元兴奋性的亚阈值调制。 tDCS 的刺激后效果取决于刺激的持续时间（从几分钟到几小时不等），并且可以在电极下的区域中找到，也可以通过网络更改远程。

tRNS 影响大脑活动的机制不同于 tDCS。 tRNS 的交付使用与 tDCS 相同的设备。 然而，在 tRNS 中，两个电极都可用于在双边同源位置或同时在不同区域进行刺激。 tRNS 可用于刺激具有随时间随机变化的电流的区域。 这种刺激可以诱发兴奋性，每 10 分钟的刺激持续长达 60 分钟1。 最有益的 tRNS 类型是高频 (100-640Hz)。

这是一项针对 ADHD 儿童的随机、双盲、安慰剂对照、交叉研究。 符合条件的参与者将被随机分为以下 3 组：

1. tDCS-安慰剂（假）组接受 tDCS 或匹配的安慰剂（假）在接下来的 5 天内（每天一个疗程）。 休息一周后，对照组和假手术组将交叉：我们在第 1 周接受 tDCS 的人将接受假手术，而那些在第 1 周接受假手术的人将在第 3 周接受 tDCS。
2. tRNS-sham 组，他们将接受相同类型的干预，间隔时间与上述相同，但使用 tRNS 而不是 tDCS。
3. tDCS-tRNS 组。 此处将以相同的间隔提供与上述相同的干预，但将以平衡的方式提供真正的 tDCS 和真正的 tRNS。 这将允许比较受试者内设计中的不同治疗，以及在受试者间设计中比较前两组中那些假刺激的效果。

受试者参与的总持续时间为 4 周。 该研究在哈大萨-希伯来大学医学中心神经认知中心的 ADHD 诊所进行。

tDCS：将使用半干 5X5 cm 电极进行刺激。 电流将为 0.75mA，这是基于先前对儿童 tDCS 的计算模型得出的，估计相当于成人的 1-1.5mA。 这一决定是在考虑了会影响刺激部位电流分布和密度的参数后做出的，例如头皮变薄、脑脊液减少和儿科人群头部尺寸变小。 使用 tDCS 的类似剂量被儿童很好地耐受，并且与不良反应无关 29。 阳极电极将位于 dlPFC（基于国际 10-20 系统的 F3）上方，而阴极电极将放置在右眶上。 tRNS：活动 tRNS 组的儿童将通过连接在指定电极下方的半干 5cm X 5cm 电极向其左侧背外侧前额叶皮层 (dlPFC) 和右侧额下回 (IFG) 接收 0.75mA 的 tRNS (100-640Hz)遵循国际 10-20 系统（InnoSphere Inc.，海法）的 tES 上限的位置（F3，F8）。 左侧 dlPFC 和右侧 IFG 的选择基于它们在执行控制和抑制中的作用。 在 iPad 认知训练期间，每个会话将应用 tRNS 20 分钟。 使用 tDCS29 的儿科也使用了类似的持续时间。 类似于之前针对儿童的 tRNS 研究，以及为 tDCS 提供的合理性，我们将应用 0.75mA。

Sham：对于 sham-tRNS，我们将使用与活动 tRNS 相同的蒙太奇。 对于假 tDCS，我们将使用与活动 tDCS 中相同的蒙太奇。 主动 tES 和假 tES 之间的唯一区别是，在假 tES 的情况下，电流从 0 增加到 0.75mA 的 30 秒不会像主动 tES 那样在 0.75mA 下进行 19 分钟的刺激，但是紧随其后的是 30 秒的斜坡下降期至 0mA。 这种方法已被证明可以提供刺激条件的有效失明，因为主动和假 tES 都会导致轻微的瘙痒感，这种感觉会因头皮居住而消失。 在日常会议期间，假手术组不会提供进一步的刺激。

该研究将包括 60 名 7 至 12 岁的男孩。 参与者将从儿科医生、全科医生、教师、心理学家或父母转介到诊所的儿童中招募。