2023年8月ChineseJournalofBiomedicalEngineeringAugust2023中国42卷4期医生No.4Vol.42报程物学学经颅直流电刺激对人体平衡脑网络特征的影响研究蔡宏伟1罗志增1#*史红斐?1(杭州电子科技大学智能控制与机器人实验室,杭州310018)2(浙江大学医学院附属第四医院,杭州322000)摘要:经颅电刺激作为一种具有广泛应用潜力的神经调控技术,在人体平衡的研究方面仅停留在外在表现上,对人体平衡的神经调节影响机制尚不明确。脑功能网络是理解大脑功能和调节机制的有效手段,本研究提出经颅电刺激的人体平衡脑网络特征研究方法。招募24位被试在初级运动皮层施加伪/阳极/阴极经颅直流电刺激(tDCS),采集闭眼站立足底压力中心(COP)和脑电数据,对比分析COP特征和脑网络平均度、聚类系数、路径长度和全局效率等网络特征。结果表明,阳极tDCS致人体晃动频率变低,伪tDCS和阳极tDCS后的平均度、聚类系数、路径长度和全局效率分别为6.11±1.21、0.51±0.07、1.85±0.16、0.64±0.05和7.46±1.05、0.61±0.06、1.66±0.14、0.69±0.04,均存在显著性差异(P<0.05);阴极tDCS致晃动频率变高,平均度、聚类系数、路径长度和全局效率分别为5.51±1.33、0.43±0.07、1.95±0.16和0.62±0.04,与伪tDCS后相比差异显著(P<0.05)。研究表明,阳极tDCS有效激活运动皮层活性,增强全脑网络区间联系,提升了人体平衡能力;而阴极tDCS抑制了运动皮层活性,人体平衡能力趋弱。关键词:经颅直流电刺激;平衡;脑网络中图分类号:R318文献标志码:A文章编号:0258-8021(2023)04-0394-09EffectsofTranscranialDirectCurrentStimulationonFeaturesofHumanBalanceBrainNetworkLuoZhizeng1#*CaiHongweilShiHongfei?'(InstituteIntelligentControlandRobotics,SchoolofAutomation,HangzhouDianziUniversity,Hangzhou310018,China)2(TheFourthAfiliatedHospitalZhejiangUniversitySchoolofMedicine,Jinhua322000,Zhejiang,China)Abstract:Transcranialelectricalstimulationisaneuromodulationtechnologywithwideapplicationpotential,whichstillremainsontheexternalmanifestationintheresearchofhumanbalance,andmechanismsofinfluenceontheneuromodulationofhumanbalancehavenotbeenclearyet.Brainfunctionalnetworkisaneffectivemeanstounderstandbrainfunctionandregulationmechanism.Inthiswork,amethodtostudythefeaturesofhumanbalancedbrainnetworkbytranscranialele...