王 婕 朱吉妮 马新欣 郭心维 黄 冬 郑元义

经颅直流电刺激（tDCS）、经颅磁刺激（TMS）和深部脑刺激（DBS）等神经调控技术已在多种神经/精神疾病（如帕金森、癫痫、抑郁症）的治疗中广泛应用，但仍存在tDCS深度浅、TMS精度受限等不足。低强度超声（low intensity ultrasound，LIUS）在脑神经疾病治疗中具有无创、高空间分辨率及高性价比等优点，逐渐成为研究热点。本文就该技术在脑神经疾病治疗中的研究进展进行综述。

一、LIUS的概念、原理和生物学效应

超声波通常指20 kHz以上的声波，其强度可以用空间峰值时间平均强度（ISPTA）、空间平均时间平均强度（ISATA）和空间峰值脉冲平均强度（ISPPA）表示。LIUS在不同研究中的定义有差异，本文将LIUS的强度范围设定在10 W/cm2以下。高强度聚焦超声能量较高，可以消融特定大脑区域组织以消除运动障碍和慢性疼痛，但其产生的组织损伤往往不可逆，故其在神经疾病治疗中的应用受限。而LIUS可使神经元兴奋或抑制，该过程可逆［1］，且不会对组织造成机械或热损伤。脑组织和颅骨组织之间的声速差异较大，超声波在穿过颅骨的过程中大幅衰减，改变了波束形状，从而降低了超声诊治脑部疾病的性能［2］。LIUS可同时使用多个超声波传感器，弥补了声波在颅骨中的衰减，并利用头骨改变声波方向以实现对大脑深处的刺激［3］。

超声波的生物学效应分为热效应和非热效应，非热效应主要包括空化和辐射力。空化描述了声场与气泡的相互作用，包含惯性空化和非惯性空化，惯性空化处可产生较高的温度和压力，引起组织损伤；……