无创时间干扰刺激：通过靶向大脑深部目标来调节联想记忆 (Deep-HiPs)

阿尔茨海默病及其临床前阶段的特征是海马体和默认模式网络 [1] 中进行性神经退行性变化，导致情景记忆及其核心部分联想记忆功能障碍 [1,2]。 关联信息的编码发生在涉及下额叶皮层、梭状皮层、内侧颞叶、前运动和后顶叶皮层（包括楔前叶）的分布式大脑网络中 [3,4]。 先前的研究表明，通过非侵入性脑刺激工具靶向皮质-海马回路中的特定节点，可以操纵联想记忆 (AM) 性能 [5-8]，然而，该回路只有相对表面积可通过当前的非侵入性刺激技术获得。 诸如时间干扰刺激 (TIS) 等非侵入性经颅电刺激的新型模式有望在不影响聚焦性的情况下刺激更深层的大脑结构 [9]。

TIS 依赖于可以以相对较低的损耗穿透的高频。 两对（或多对）皮肤电极发出的高频载波 (>1 kHz) 会暂时干扰深部周围神经靶点。 有效刺激频率等于载波之间的偏移频率。 通过控制场方向和频率偏移，可以精确定位相长干涉的热点。 这种方法的关键方面是使用频率高于 1 kHz 的载波。 高于此范围的频率被认为是非刺激和通过组织，损耗相对较低。 虽然这些较高的频率不会刺激神经组织，但两个相移频率的干扰包络可以引发动作电位，因为偏移（也称为“节拍”）频率可以相应地调整到 < 100 Hz。 最新研究表明，TIS 对健康年轻人的初级运动皮层 [10] 或运动纹状体 [11] 有积极的行为影响。 迄今为止，还没有研究调查 TIS 对 AM 的影响。

具体目标包括：1) 在针对皮质-海马回路深层结构的概念验证研究中实施一种新型时间干扰刺激 (TIS) 技术，迄今为止，非侵入性刺激技术无法可靠地实现这一点，目的是调节健康老年人的联想记忆。 2) 探索 TIS 效应的神经基础，并通过使用 EEG/fMRI 技术找到与更好的时间干扰刺激结果和最佳候选人选择相关的生物标志物

1. 意大利腊肠、Alireza 等。 “升高的海马体静息状态连通性是衰老过程中神经认知功能缺陷的基础。” 美国国家科学院院刊 111.49 (2014): 17654-17659。
2. Preston, A. R. 和 Eichenbaum, H. (2013)。 海马体和前额叶皮层在记忆中的相互作用。 当前。 生物学。 23、R764-R773。 doi: 10.1016/j.cub. 2013.05.041
3. Eichenbaum, H. 情景记忆中的前额叶-海马相互作用。 纳特。 神经科学牧师。 18, 547-558 (2017)。
4. 瓦格纳，AD，等。 顶叶对情景记忆检索的贡献。 趋势认知 科学。 9, 445-453 (2005)。
5. 科赫、贾科莫等。 “楔前叶的经颅磁刺激可增强前驱阿尔茨海默病的记忆力和神经活动。” 神经影像学 169 (2018)：302-311。
6. Lang、Stefan 等人。 “Theta 带高清经颅交流电刺激，而非经颅直流电刺激，可提高联想记忆性能。” 科学报告 9.1（2019）：1-11。
7. 王，简 X.，等。 “有针对性地增强皮质-海马脑网络和联想记忆。” 科学 345.6200 (2014)：1054-1057。
8. 王，何，等。 “皮质-海马脑连接引导的重复经颅磁刺激在短期内增强了基于面部提示的基于单词的联想记忆。” 人类神经科学前沿 14 (2020)。
9. 格罗斯曼、尼尔等人。 “通过时间干扰电场进行无创深部脑刺激。” 单元格 169.6 (2017)：1029-1041。
10. 马，汝，等。 “人体运动皮层中的高伽马和贝塔时间干扰刺激可改善运动功能。” bioRxiv (2021)。
11. 韦塞尔、马克西米利安乔纳斯等。 “时间干扰 (TI) 刺激对运动纹状体影响的证据。” 脑刺激：神经调节的基础、转化和临床研究 14.6 (2021)：1684。