“腦卒中”又稱“中風” “腦血管意外”。是一種急性腦血管疾病，是由于腦部血管突然破裂或因血管阻塞導致血液不能流入大腦而引起腦組織損傷的一種疾病，卒中后運動障礙是常見后遺癥之一，其主要表現為肌肉無力、肌肉痙攣、異常運動和異常步態。

目前，重復經顱磁刺激(Repetitive transcranial magnetic stimulation, rTMS)已被公認為是治療卒中后運動障礙的有效干預措施，在此基礎上，為了刺激到更深的腦區，以獲得更好的治療效果，深部經顱磁技術應運而生。深圳英智科技有限公司長期專注于腦與神經疾病精準診療創新技術研究與應用，其與以色列BrainsWay公司聯合開發的深部經顱磁刺激(DTMS)系統，采用獨有H線圈專利技術，相較于市面上的其它商業化TMS，DTMS刺激區域更寬泛，刺激深度可達皮質下6-8cm，直達大腦深部損傷核團。

2020年7月，意大利圣拉斐爾醫院的Raffaella Chieffo等人發表文章，研究DTMS聯合騎行訓練改善腦卒中后下肢運動功能，并將此項研究：Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation With H-Coil Coupled With Cycling for Improving Lower Limb Motor Function After Stroke: An Exploratory Study發表于Neuromodulation: Technology at the Neural Interface

介紹

近年來，rTMS在卒中后運動恢復中的應用在很大程度上受到半球間競爭模型的影響。該模型提出，卒中后運動障礙至少部分是由于大腦兩半球主要運動區間經胼胝體的抑制通路的平衡被打破。為了使半球間平衡正?；?，rTMS被應用于抑制健側半球或促進患側半球。然而，最近的研究提出不同觀點，他們發現相比于上肢運動，下肢運動在大腦激活模式上更傾向于雙側激活，且在對健康個體的右側下肢進行單側訓練后，觀察到對側下肢反應區的興奮性增加，這表明兩個運動皮質之間存在功能性的半球間連接。本文假設單側皮質脊髓束損傷后，對側運動系統的重組可能促進而不是抑制下肢運動恢復，而rTMS對運動皮層的雙側促進可改善下肢運動恢復，通過H線圈進行高頻rTMS可有效刺激到下肢運動皮層，并同時刺激兩側的運動皮層，促進神經興奮性。騎行訓練只需要最少的體力，但它可以激活下肢感覺運動回路并促進其神經可塑性效應，此外，騎行訓練激活皮質脊髓回路也會降低腿部和手臂肌肉的運動閾值。

據前人研究，非侵入性腦刺激(Non-invasive brain stimulation, NIBS)技術和運動訓練結合可能會使它們的效果最大化。本研究旨在測試這種聯合治療的可行性和安全性，并探索在騎行訓練期間在下肢運動皮層上使用H線圈進行rTMS治療的有效性。

方法

雙盲、安慰劑對照、交叉研究

招募12名卒中后下肢運動障礙患者。

在為期3周的騎行訓練期間，使用H型線圈在下肢反應區進行了11次(第一周5次，第二周和第三周分別3次)高頻rTMS治療(刺激時間2s、間隔時間20s、刺激頻率20 Hz、刺激強度90%RMT、總脈沖數1600、持續15分鐘)。

每名受試者都接受了真假rTMS治療(分別3周)，并以隨機序列(真-假或假-真)進行了一個沖洗期(四周，以減輕前一次干預的影響)。并且在接受TMS治療期間，受試者坐在椅子上，雙腳被綁在自行車踏板上，他們需要以50rpm的固定速度進行沒有阻力的騎行運動。

美國國立衛生研究院卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale, NIHSS)在基線檢查時、治療后和沖洗期后對病情量化；

Fugl-Meyer評定量表下肢部分(Fugl-Meyer assessment for the LE, FMA-LE)評估下肢功能；

改良Ashworth量表(Modified Ashworth Scale, MAS)用以評估痙攣；

10米步行測試和6分鐘步行測試記錄步態速度和耐力。

圖1.交叉實驗設計

結果

表3.根據治療順序分組的臨床測量值隨時間的變化。兩種序列種只有真rTMS對FMA-LE和MAS評分產生了顯著影響。

在第一個治療期之后，觀察到真治療下FMA-LE(z=?2.06，p=0.03)和MAS評分(z=?2.04，p=0.04)存在顯著的延續效應(表3)。

弗里德曼測試顯示，在兩個治療序列(真-假、假-真)中，FMA-LE和MAS評分隨時間變化顯著，而10M測試僅在真-假序列中發生顯著變化。

圖2.隨著時間的推移，FMA-LE和MAS分數會發生變化。

只有當騎行訓練聯合真治療時，才能獲得顯著且持續的改善。*p<0.05

黑線：真rTMS，灰線：假rTMS。連續線：治療周期；虛線：沖洗期。

FMA-LE和MAS評分的持續改善僅在真-假序列中騎行與真治療聯合時存在(基線vs.治療后FMA-LE z=?2.01，p=0.04;MAS LE z=?2.3，p=0.02;基線vs.隨訪后FMA-LE z=?2.06，p=0.03;MAS LE z=?2.04，p=0.04)以及在假-真序列中也是如此(基線vs.治療后FMA-LE z=?1.8，p=0.06;MAS LE z=?2，p=0.04;基線vs.隨訪后FMA-LE z=?2，p= 0.04;MAS LE z=?2，p=0.04)(圖2)

在真治療后的FMA-LE評分中出現最小可檢測變化(minimal detectable change, MDC)的被試數量顯著高于假治療：真 67%(8/12);假 9%(1/11)(p= 0.009，卡方：7.987)。

圖3.靜息運動閾值(Resting motor threshold, RMT)僅在真治療后顯著降低

關于RMT，重復測量方差分析顯示“時間”和“治療”因子之間存在顯著相互作用(F=5.18, p=0.046)。事后分析表明，靜息運動閾值(resting motor threshold, RMT)在真治療之后顯著下降(p=0.01;從85%±10.8到81.5%±9.8)，但在假治療后沒有顯著下降(p=0.44，從85.5%±12.8到86.8%±12)(圖2)。在治療結束時，RMT在真治療后低于假治療(p = 0.01)(圖3)

結論

這項探索性研究表明，使用H線圈的雙側高頻rTMS聯合騎行訓練在改善慢性卒中后患者下肢的運動功能和痙攣方面是安全且有效的，但在步態速度和耐力方面作用不大。

聲明   

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參考文獻：Chieffo, R., Giatsidis, F., Santangelo, R., Alyagon, U., Comola, M., Zangen, A., ... & Leocani, L. (2021). Repetitive transcranial magnetic stimulation with H-coil coupled with cycling for improving lower limb motor function after stroke: an exploratory study. Neuromodulation: Technology at the Neural Interface, 24(5), 916-922.