康复医学科神经调控团队两篇高质量论文在线发表

2023年11月26日，西安交通大学第二附属医院张巧俊教授团队在脑科学研究经典老牌期刊Brain research正式发表了题为“Transcranial direct current stimulation of the prefrontal cortex improves depression-like behaviors in rats with Parkinson’s disease”的研究论文，研究发现经颅直流电刺激(transcranial current stimulation, tDCS)可以通过调节帕金森病（Parkinson’s disease, PD）大鼠模型前边缘皮层（prelimbic cortex）与外侧缰核（lateral habenula, LHb）的异常神经元放电，以及谷氨酸能神经元中AMPA受体GluR1亚基及其磷酸化位点的表达来发挥改善抑郁样行为的作用。西安交通大学第二附属医院硕士研究生张磊为本文第一作者，张巧俊教授、惠艳娉副主任医师为本文共同通讯作者，论文第一署名单位为西安交通大学第二附属医院。

PD相关抑郁发病率高、严重影响患者的生活质量。研究表明，前额叶皮层（medial prefrontal cortex，mPFC）、LHb、杏仁核及海马等核团的结构和功能紊乱是导致PD相关抑郁的重要。mPFC及LHb中大部分神经元为谷氨酸能神经元，谷氨酸能神经元表达大量AMPA受体。抑郁状态时含有GluR1亚基的AMPA受体更多地插入突触，导致突触功效增加。tDCS作为新型无创神经调控技术能够调节大脑皮层的兴奋性和突触可塑性，越来越多地被运用于神经精神疾病的治疗。tDCS作用于背外侧前额叶皮层（Dorsolateral prefrontal cortex, DLPFC）治疗抑郁被列为A级推荐，大鼠等啮齿类动物的mPFC在结构和功能上与人类及灵长类动物的DLPFC相似。然而tDCS对于PD相关抑郁的研究却十分匮乏。

研究见，tDCS作用于mPFC有助于改善PD相关抑郁，其机制涉及到对PrL和LHb神经元的兴奋性和AMPA受体磷酸化的调节。本研究有助于进一步揭示tDCS作用于mPFC治疗PD相关抑郁的机制，为tDCS进一步临床应用治疗PD相关抑郁提供了有力的证据支持。该研究工作得到了国家自然科学基金（81902291, 81701259）的支持。

论文链接：Zhang L, Guo Y, Liu J, et al. 2023. Transcranial direct current stimulation of the prefrontal cortex improves depression-like behaviors in rats with Parkinson's disease. Brain Research [J], 10.1016/j.brainres.2023.148649.

2023年12月27日，西安交通大学第二附属医院张巧俊团队在神经科学权威期刊NeurochemistryInternational(IF=4.2;JCR2区)在线发表论文“Long-term intermittent theta burst stimulation enhanced hippocampus-dependent memory by regulating hippocampal theta oscillation and neurotransmitter levels in healthy rats”，研究发现长期iTBS干预能够提高正常大鼠的海马依赖性记忆，并提出这可能是由于提高背侧海马theta节律的标准化功率以及调节氨基酸递质水平来实现。西安交通大学第二附属医院吴翔博士研究生为第一作者，张巧俊主任医师和李立博主治医师为共同通讯作者，论文第一署名单位为西安交通大学第二附属医院。

重复经颅磁刺激(rTMS)是最常用的非侵入性脑刺激技术之一，可以用来调节神经元活动和皮层兴奋性。间歇性theta短阵脉冲磁刺激(iTBS)是一种更加优化的高频rTMS模式，近年的研究均提示它有治疗认知功能障碍的潜力。海马体已被证明参与了iTBS诱导的记忆增强效应。然而，这些研究的关注重点主要集中在海马突触蛋白、神经炎症以及神经发生，记忆增强效应是否通过调节海马振荡活动以及与记忆密切相关的神经递质γ -氨基丁酸(GABA)和谷氨酸的水平来实现仍不得而知。

研究见，长期iTBS治疗增强了健康大鼠的海马依赖性记忆，这可能是通过增加背侧海马theta节律的标准化功率以及改变背侧海马中细胞外GABA和谷氨酸的水平来实现的。我们的研究从振荡活动和神经递质方面探讨了iTBS的机制，希望为未来临床实践设计和开发更好的治疗模式提供一些参考。该研究工作得到了国家自然科学基金（81701259, 81902291, 82302854）的支持。

论文链接：WU X, LIU J, HUI Y, et al. 2024. Long-term intermittent theta burst stimulation enhanced hippocampus-dependent memory by regulating hippocampal theta oscillation and neurotransmitter levels in healthy rats. Neurochemistry International [J], 173.10.1016/j.neuint.2023.105671.