基于低高频耦合的经皮神经电刺激睡眠调制效果研究

作     者：徐逸轩 周璐 钱志余 XU Yixuan;ZHOU Lu;QIAN Zhiyu

作者机构：南京航空航天大学自动化学院江苏南京211016 

出 版 物：《生命科学仪器》 (Life Science Instruments)

年 卷 期：2022年第20卷第5期

页      面：32-38页

学科分类：1002[医学-临床医学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金重大科研仪器研制项目(81827803) 国家自然科学基金(61875085) 

主　　题：睡眠辅助 TENS EEG 

摘      要：睡眠问题已然成为全世界日益严重的社会问题。目前,普遍用于治疗睡眠问题的药物疗法通常伴随着潜在的成瘾性和其它副作用。因此,无创脑刺激技术由于其非侵入性、靶点可调节、无成瘾性等诸多优点受到了广泛关注。其中的经皮神经电刺激(transcutaneous electrical nerve stimulation,TENS)技术已被证明有一定的神经调制效果,可用于缓解各类疼痛,提高睡眠质量。但是,TENS的睡眠调节机制和评估指标尚不明确。本研究通过高低频信号叠加,耦合出四种TENS模式对颈部区域神经进行刺激,探究其辅助睡眠的效果。在刺激前后采集被试的脑电(electroencephalogram,EEG)信号,并进行处理分析,采用时频域联合分析、重心频率(gravity frequency,GF)等指标综合评估TENS效果。研究结果表明,刺激前后的重心频率存在显著性差异(p0.05)。每种模式刺激后,delta功率增加幅度均为最高。delta功率增强区域集中在额叶及枕叶。因此,四种模式对睡眠可能均有一定促进作用,而模式一与模式四两种模式的睡眠辅助效果最为显著。同时,本研究为确定TENS刺激模式与靶点、量化评估TENS效果提供了新的思路。