刘静静 丁悦 杨志,2

0 引言

大脑中存在与人的意识及行为等密切相关的不同节律的神经振荡，已有研究证实这些神经振荡在多种精神障碍中存在异常的表征,例如，theta/beta幅度比值作为注意缺陷多动障碍的常用神经标志物[1]。同时，越来越多的研究表明，外界的节律刺激包括声音[2]、光闪烁[3]及电磁刺激[4]等均可以通过调制大脑中的神经振荡从而影响相应的生理及心理效应，这种通过神经振荡-外界节律同步化(neural entrainment，NE)使神经活动与外界刺激同步的手段在精神疾病领域中可能可以作为辅助药物治疗的物理调控手段，从而为难治性精神疾病提供新的治疗方案。本文将综述NE的机制及作用、常见的基于频率调谐的非侵入性神经调制手段及其在精神疾病领域中的应用，并讨论未来的研究方向及应用前景。

1 神经振荡-外界节律同步化的机制及作用

节律同步化现象是指两个独立的非线性振荡器在彼此的互相影响下各自节律逐渐趋向同步协调的物理或者生理现象[5]。许多生理活动，包括心脏周期性活动、睡眠周期、呼吸活动、月经周期、激素的调节与释放等，均可以视作振荡系统，这些振荡系统以一定的节律动态地与外界环境相互作用，从而维持人体的生理适应性。在大脑中，单个神经元或神经细胞群兴奋与抑制水平的周期性变化，则可以表现为在0.5～200 Hz范围内不同频段的神经振荡，包括delta 频段(0.5～3.5 Hz)，theta 频段(4～7 Hz)，alpha 频段(8～12 Hz)，beta 频段(13～30 Hz)，gamma 频段(>30 Hz)[6]。神经振荡之间可以自发地或随外界刺激地产生节律同步化，节律同步化可以发生在跨频段之间，也可以发生在相同或者不同的脑区[7]。神……