神經調控

神經調控（neuromodulation）

又稱神经调-{制}-，是一個或一群神經元乃至一个脑区，使用一種或多種化學物質对一系列神經元活动的调控作用。這些对递质信息传递发挥调控作用的化學物質，則稱為神经调质（neuromodulator）或神經調控物質，其没有直接传递信息的作用。

神經調控也屬於一種神經傳導過程，在此調控過程中，一小群神經元神經調質的作用，會在神經系統傳導中放大，進而影響到許多的神經元。

在中樞神經系統內，主要的神經調控物質包括多巴胺、血清素、乙醯膽鹼、組織胺、去甲基腎上腺素。此定義與傳統過程相反。傳統突觸傳導描述神經傳導過程為一個突觸前神經元直接影響另一個突觸後神經元。

除了作为一种生理学机制，神经调控也指代一类通过物理（如电、磁、声、光）或化学手段调节神经系统功能，以达到治疗疾病或研究目的的技术。根据技术实施过程中是否需要穿透身体屏障（如皮肤、颅骨），主要可分为两大类：

· 侵入式神经调控：需要通过外科手术将刺激或记录装置植入体内，直接与神经系统接触。其优点在于作用靶点精准、刺激参数稳定且可长期调控。代表性技术包括：
· 脑深部电刺激：将电极植入脑内核团，用于治疗帕金森病、肌张力障碍、特发性震颤等运动障碍疾病，并正探索其在精神疾病中的应用。近年研究亦利用其对神经环路的调制作用，来解析额叶等脑区的功能障碍环路。
· 脊髓电刺激：将电极植入脊柱硬膜外腔，通过发放电脉冲调节脊髓神经信号传导，是治疗慢性神经性疼痛（尤其是中枢性神经痛）的重要手段。
· 运动皮层刺激：将电极置于大脑运动皮层表面，主要用于治疗药物难治性的神经病理性疼痛。
· 反应性神经电刺激：一种闭环系统，可实时监测脑电活动并在检测到癫痫样放电时自动施加电刺激，用于控制局灶性癫痫发作。侵入式技术的主要挑战在于手术相关风险（如出血、感染）、植入装置的成本与长期稳定性问题。
· 非侵入式神经调控：从体外施加能量作用于神经系统，无需手术，安全性更高且使用便捷。其局限性通常在于作用深度有限、空间分辨率相对较低或效果持续时间较短。常用技术包括：
· 经颅磁刺激：利用头皮外快速变化的磁场在大脑皮层诱导产生感应电流，从而调节神经元活动。广泛用于治疗重度抑郁症、研究脑功能连接，并探索其在其他神经精神疾病中的应用。
· 经颅电刺激：通过置于头皮的电极施加微弱直流电或交流电，调节皮层神经元的兴奋性阈值。主要包括经颅直流电刺激和经颅交流电刺激，常用于科研、认知增强及部分疾病的辅助治疗。
· 经颅聚焦超声：利用超声波的能量，可以无创地穿透颅骨，精准地对深部脑区（如丘脑）进行调控，为治疗特发性震颤、帕金森病等运动障碍提供了新的研究方向。亦有研究通过非侵入性神经影像学手段，结合神经调控技术，将帕金森病等疾病重新概念化为躯体-认知-动作网络障碍，以指导更精准的治疗。

侵入式与非侵入式神经调控技术各有优劣，在临床和科研中常根据治疗目标、疾病类型、风险获益评估等因素选择或组合使用，共同推动了现代神经科学和神经病学治疗的发展。

参考资料