tDCS改善中小学生的情绪调节问题（抑郁、焦虑等）研究

【背景介绍】

新冠肺炎对青少年的影响，不仅有生理上的，对心理层面的影响也不容忽视。例如清华大学彭凯平教授(清华大学社会科学学院院长、社会心理学系主任)就指出：在疫情后时代，学生们出现了「四无」：学习无动力，没有家长和老师逼着孩子们就不爱读书;对真实世界无兴趣，沉迷于游戏、各种社交媒体，对真实的人和事情没有兴趣;第三，社交无能力;最后，对生命价值无感受。

彭凯平教授

从儿童青少年大脑发育的角度分析，通过MRI(核磁共振成像)研究发现，出生后儿童大脑灰质体积一直在增长，前额叶皮层灰质体积大约在11-12岁达到顶峰，随后直到成年早期呈下降趋势。前额叶与高级认知功能，如决策、计划、执行、抑制、理解他人等能力密切相关。由于中小学生前额叶发育尚未成熟，因此，他们在诸多方面表现出与成人的区别，主要表现在：

1、理解他人情绪并作出反应上

如他们可能在其他人都表现出心痛惋惜情绪的情况下，做出兴奋高兴的表现;

2、考虑他人观点以及换位思考上

如直接给他们一个规则，他们可以很好地完成任务;但如果让他们从第三者的角度去理解，就会变得困难;

3、理性决策上

如他们经常会做出一些冲动、莽撞的行为。

最新质子磁共振波谱 (H-MRS) 研究表明，存在情绪调节问题的孩子，大脑左侧DLPFC中的N-乙酰天冬氨酸(NAA，线粒体功能和神经元密 度的标志物)水平较低;与健康孩子相比，其右侧DLPFC的活性较高。

正常情况下，大脑左侧DLPFC主正性情绪，右侧DLPFC主负性情绪，正常孩子左右两侧DLPFC功能保持此平衡。存在情绪调节问题的孩子，左右两侧DLPFC的功能平衡性被打破，左侧功能异常减弱，右侧异常增强。

因此，可以改变DLPFC功能异常，提高原本减弱的左侧DLPFC功能，降低原本增强的右侧DLPFC功能，从而恢复左右两侧功能的平衡性，并最终改善情绪调节的问题。

【研究进展】

2022年，德国波鸿大学医学院神经内科系的迈克尔·A·尼采(Michael A. Nitsche)教授领导的研究团队，进行了tDCS技术对前额叶进行干预，改善儿童、青少年情绪调节问题的临床试验，并取得了成功。

迈克尔·A·尼采教授

迈克尔·A·尼采教授是欧洲tDCS方面的权威专家，从2013年起在哥廷根大学任教起，就致力于tDCS在神经干预方面的研究，并取得了丰硕成果。关于他的研究，可以参考其个人主页上的介绍。

【试验过程】

该试验是一项随机、双盲、假对照平行组设计的临床试验，研究团队选取了32名有情绪调节障碍的儿童，年龄7-12岁，参与试验的儿童，在试验开始前6个月内，都没有接受过tDCS、RTMS、或神经反馈等相关治疗。

试验过程如上图所示，32名儿童被随机分配到tDCS组和伪刺激组，在一个月内进行10次干预，干预方案为1.5mA，15分钟/次。干预结束后，对两组儿童的沟通、社交能力进行测试。

【结果分析】

如上图所示，干预前后各项统计评分变化情况。

如上表所示，通过对tDCS组和伪刺激数据进行分析，研究团队得出的结论是：与伪刺激组相比，tDCS干预改善了儿童的心理水平和情绪调节能力。这种变化主要体现在ToM3的统计上;同时，这种情绪调节能力的改善，在随后的随访中也得到了很好的保持，说明改善结果具有临床意义。

【研究结论】

分析试验结果，研究团队认为，此次临床试验证明：

1、tDCS 对大脑兴奋/抑制平衡机制(E/I)具有调节作用;

2、通过对大脑左侧DLPFC区域上应用tDCS干预后，情绪调节功能得到了改善，证明这是一种可行的治疗方案;

3、本次试验，1个月、共10次的干预方案，时间过短、干预频次过低，未来的试验建议考虑更长干预时间、更频繁的干预次数(例如3个月、40-60次)来验证效果。

【参考资料】

Zemestani M, Hoseinpanahi O, Salehinejad M A, et al. The impact of prefrontal transcranial direct current stimulation (tDCS) on theory of mind, emotion regulation and emotional‐behavioral functions in children with autism disorder: A randomized, sham‐controlled, and parallel‐group study[J]. Autism Research, 2022, 15(10): 1985-2003.