IF=5.1 英智经颅磁刺激仪 | 四川大学华西医院郑重教授团队联合成都中医药大学金荣疆教授及李涓教授团队研究表明：TMS-EEG微状态参数可反映抑郁症患者大脑网络动态异常

发布时间：2026-08-14
来源：
浏览：2212

英智科技M-100 Ultimate型经颅磁刺激仪作为核心干预工具，成功助力四川大学华西医院郑重教授团队与成都中医药大学金荣疆教授及李涓教授团队。该团队利用英智设备开展的抑郁症患者脑微状态特征TMS-EEG同步研究，成果发表于精神病学领域权威期刊《Psychiatry Research》（IF:5.1）。此项研究采用横断面设计，通过TMS-EEG联合技术与微状态分析，首次系统揭示了抑郁症患者大脑网络对外部刺激的动态重组特征——默认模式网络过度活跃、执行控制网络功能受抑以及感知-默认模式网络环路增强，并证实微状态参数与抑郁症状严重程度显著相关，为抑郁症的神经机制理解与客观电生理评估提供了新的视角。

抑郁症是全球最普遍的精神障碍之一，终生患病率为15%至18%。根据世界卫生组织（WHO）2023年的报告，全球约5%的人口受到抑郁症影响。关于抑郁症病理生理学的探索，目前研究重点关注单胺假说、炎症、下丘脑-垂体-肾上腺轴变化、神经可塑性、遗传因素、以及功能性脑网络内的异常连接等方向。尽管取得了重大进展，抑郁症的病理生理学仍未完全阐明。

经颅磁刺激结合脑电图（TMS-EEG）是一种强大的多模态成像技术，可以高时间分辨率研究皮层反应性和区域连接性。与传统神经影像技术相比，TMS-EEG可捕捉特定皮层区域的内在特性，而无需被试主动参与。该方法还允许在行为和病理状态下检查神经环路活动和连接性。

四川大学华西医院郑重教授团队联合成都中医药大学金荣疆教授及李涓教授团队采用在线 TMS-EEG 设计，通过外部刺激诱发皮层响应，实时观察微状态变化，揭示抑郁症患者大脑网络对外部刺激的动态重组能力。

一、方法：

1、研究方法：

采用横断面研究设计，纳入抑郁症组60人和健康对照组60人。

2、EEG采集方案：

采用TMS-EEG同步设计，在TMS刺激期间，使用TMS兼容 64 通道EEG帽和高阻抗放大器（BE Plus Pro Advanced, EB Neuro）同时记录EEG信号。根据研究设计，仅使用 46 个电极用于数据采集，其余通道未使用以优化数据质量并最小化噪声干扰。采样率 5000 Hz，以双侧乳突为参考，记录电极阻抗保持在 10 kΩ 以下。

3、TMS刺激方案：
TMS使用8字线圈（M-100 Ultimate, 英智科技），刺激靶点为左侧初级运动皮层（M1），刺激强度为90%静息运动阈值，刺激频率为0.5 Hz，共120个脉冲。被试在光线昏暗的安静房间中采集4分钟闭眼脑电数据。

二、结果：
传统 EEG 通常侧重于时间域或频率域分析，依赖预设电极位点，可能忽略脑全局活动的空间特征。而微状态分析是一种时空整合方法，可在毫秒级时间分辨率下提取全脑功能网络的动态组织结构。

微状态地形图

聚类分析确定4类微状态（MS1、MS2、MS3、MS4）。

微状态参数

抑郁症患者表现出一种特征性的动态模式，其特点是在MS1和MS4之间频繁的双向转换以及 MS3的功能作用减弱，这表明患者的感知-默认模式网络环路增强以及执行控制网络功能受到抑制。

抑郁症患者和健康对照者的微状态类别的平均覆盖率(A)、平均持续时间(B)、平均出现率(C)

相比健康组，抑郁症组表现出 MS1 的覆盖率显著增加，而 MS3 的覆盖率显著降低（某一类微状态的持续时间占记录总时长的百分比）；

抑郁症组的 MS3 平均持续时间显著缩短，而 MS4 的持续时间在患者中显著延长（某一类微状态每次出现时的平均维持时间）；

抑郁症组的 MS3 出现率显著降低，而其他类型未发现显著差异（某一类微状态每秒出现的平均次数）。

不同微状态类别的平均转换率

抑郁症组表现出从 MS1 转换到 MS4 ，且从 MS4 转回 MS1 的概率均增加；
抑郁症组从 MS4 转换 MS3 的概率降低。

微状态地形图与空间相关性

抑郁症患者表现出更为分散的神经网络连接。

健康对照组中，MS1 - MS4 表现出中等程度的正空间相关性，而在抑郁症组中这种相关性显著降低；
MS1 - MS3 在抑郁症患者和健康对照组中均呈现负空间相关性，且在抑郁症患者中相关性更强。

微状态参数与临床结果相关性

抑郁症组 HAMD-24 评分与微观状态 MS3 的相关性

在抑郁症患者中，HAMD-24 评分与 MS3 的微状态参数（覆盖率、持续时间和出现率）呈弱至中度负相关；

此外，因素分析评分与 MS3 的覆盖率呈弱负相关，包括焦虑躯体化、认知障碍、阻滞症状、睡眠障碍和绝望感。

三、结论：
抑郁症患者表现出微状态 MS1 的覆盖率增加：
MS1 主要位于双侧外侧顶叶和颞中回，反映了默认网络（DN）的一部分，MS1增强的连接性与抑郁症患者的悲观情绪增加有关，并被认为导致了抑郁症患者的核心认知和情感偏差。

抑郁症患者 MS3 的覆盖率、持续时间和出现率降低：
MS3 源于枕叶皮层、右侧岛叶皮层、右侧屏状核和右侧额叶眼动区，MS3 的减少可能表明视觉处理受损，导致抑郁症患者对消极反刍的关注度提高。此外，检测到抑郁症状的严重程度与 MS3 的微状态参数之间存在负相关以及因素分析评分与 MS3 的微状态参数之间存在负相关。这些发现表明 MS3 可以作为抑郁症严重程度的指标。

抑郁症患者中 MS4 的持续时间显著增加：

MS4 源于内侧前额叶皮层、背侧前扣带回皮层、额上回和双侧岛叶，抑郁症患者在 DN 与海马体以及内侧前额叶之间表现出增强的连接性，并且面对负面情绪刺激时，抑郁症与参与显著性处理和内部思维的区域之间连接性增加有关。

抑郁症患者表现出在 MS1 和 MS4 之间转换的倾向增加：
MS1 和 MS4 之间高频率的转换可能意味着抑郁症患者经历更频繁的悲观情绪和内部思维； MS4 到 MS3 的转移频率较低可能与抑郁症患者的视觉处理受损有关。这些微状态的动态变化可能与脑网络的快速重组和适应有关。

IF=5.1 英智经颅磁刺激仪 | 四川大学华西医院郑重教授团队联合成都中医药大学金荣疆教授及李涓教授团队研究表明：TMS-EEG微状态参数可反映抑郁症患者大脑网络动态异常

相关产品