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經(jīng)顱磁刺激（TMS）是一種已獲美國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)的非侵入式抑郁癥療法，但其如何在腦細(xì)胞層面發(fā)揮作用，長期以來一直是個(gè)“黑箱”。如今，美國加州大學(xué)洛杉磯分校與美國國立衛(wèi)生研究院的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)首次揭示，一種快速起效的TMS療法能修復(fù)因壓力受損的腦回路，從而產(chǎn)生抗抑郁效果。相關(guān)成果發(fā)表于新一期《細(xì)胞》雜志。

在重復(fù)經(jīng)顱磁刺激（rTMS）中，放置在頭皮上的線圈會(huì)產(chǎn)生脈沖式電磁場，從而對(duì)特定腦區(qū)進(jìn)行刺激。雖然這種療法有效，但標(biāo)準(zhǔn)rTMS通常需要持續(xù)6周甚至更長時(shí)間，且需要每日進(jìn)行治療。近年來出現(xiàn)的一種加速間歇性θ波爆發(fā)刺激（aiTBS）方案，可將療程壓縮至5天，并可快速緩解抑郁癥狀，但其快速且持久療效背后的機(jī)制一直不明確。

為探究這一問題，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種新方法，使他們能以類似臨床患者接受治療的方式刺激小鼠大腦。他們利用長期壓力暴露的小鼠，模擬抑郁狀態(tài)，并在小鼠保持清醒的情況下，對(duì)其進(jìn)行腦刺激，同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測腦活動(dòng)。

研究發(fā)現(xiàn)，慢性壓力會(huì)導(dǎo)致前額葉皮層中的神經(jīng)元失去樹突棘。這些微小突起負(fù)責(zé)支持腦細(xì)胞之間的突觸通信，其缺失意味著神經(jīng)回路連接受損。僅經(jīng)過一天的aiTBS治療，受損的神經(jīng)連接便得到恢復(fù)，并改善了與抑郁相關(guān)的行為表現(xiàn)。

進(jìn)一步分析顯示，這種修復(fù)作用主要集中于一種被稱為“腦內(nèi)投射型神經(jīng)元”（IT神經(jīng)元）的特定細(xì)胞，而非廣泛影響整個(gè)前額葉皮層。當(dāng)人為阻斷IT神經(jīng)元活動(dòng)后，抗抑郁效果也隨之消失，這表明此類神經(jīng)元是TMS發(fā)揮療效的關(guān)鍵。

團(tuán)隊(duì)還觀察到，小鼠在接受治療24小時(shí)內(nèi)就出現(xiàn)了明顯的行為改善，而且一天內(nèi)的刺激產(chǎn)生的效果可持續(xù)至少一周，同時(shí)伴隨著穩(wěn)定的神經(jīng)結(jié)構(gòu)恢復(fù)。

這項(xiàng)研究首次在細(xì)胞與神經(jīng)回路層面解釋了快速TMS療法的作用機(jī)制，為開發(fā)更加精準(zhǔn)、持久的腦刺激療法提供了依據(jù)。除抑郁癥外，TMS目前還被用于慢性疼痛、強(qiáng)迫癥、創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙以及耳鳴等疾病治療，這些疾病同樣與特定腦回路功能異常有關(guān)。