tDCS改善老年人慢性疼痛和失眠的临床研究

【背景分析】

慢性疼痛和睡眠障碍，被公认为世界范围内对生活、工作有重大影响的健康问题。研究显示，各种慢性疼痛在普通人群中的患病率约为17-25%，而失眠的患病率约为10-15%。同时，估计有超过67%的慢性疼痛患者，也存在睡眠障碍问题，特别是在老年人群体中，情况尤为严重。

【研究进展】

虽然药物治疗仍能缓解睡眠障碍和慢性疼痛症状的常见治疗方法，但也存在疗效不稳定，睡眠问题和疼痛持续的问题。另一方面，由于中老年人经常要服用多种药物，药物之间的相互作用会影响治疗效果，甚至出现不可预见的危险。因此，针对中老年人的治疗，需要一种安全、有效的全新治疗方式。

来自加拿大舍布鲁克大学的研究团队，在《Clinical Interventions in Aging》上发表了通过tDCS干预，改善老年人慢性疼痛和失眠的研究。

【临床试验】

研究团队选取了14名60岁以上的老年人，所有参与试验的老年人，在过去3个月内都报告有肌肉、骨骼等处疼痛的问题;同时，他们的失眠严重程度指数评分均>7分(大于7分，说明有临床上的失眠症状)。

如上图所示，设计上采用随机、平行、双盲、真/伪刺激试验，共三个阶段，总计19天，并在整个试验期间，记录受试者痛疼症状、睡眠情况的变化。

第一阶段：7 天，收集受试者的数据，作为基线数据，以便评估治疗效果;

第二阶段：进行5天的tDCS治疗(tDCS干预与伪刺激试验同时进行)

第三阶段：7天，随访记录受试者症状改善情况。

试验方案为2mA，每次20分钟;伪刺激试验仅在开始、结束阶段的30秒内起效，其他时间无作用。

【试验结果】

结果一：tDCS干预后，疼痛症状明显减轻。

如上图所示，Active tDCS表示tDCS干预后，疼痛情况的变化数据;Sham tDCS代表伪刺激后，疼痛情况的变化数据;对比数据包括骨关节炎、颈椎炎、肩周炎、腰肌劳损等。其中T1代表基线、T2代表tDCS治疗期间、T3代表治疗后的随访。

通过对上表(Table2)数据进行分析， 能看到tDCS组的每日平均疼痛评分有明显的下降。(即从TI到T2，从T2到T3，均呈现明显下降趋势)

为了进一步量化改善效果，研究团队对数据进行了进一步处理，发现tDCS干预期间，疼痛症状减轻了28%，在随访期间减轻了49%，两组数据变化具有临床意义;而伪刺激组，在试验期间症状仅有7%的减轻，在随访期间程度反而加重了19%。

结果二：tDCS干预，对睡眠的改善情况不明显。

如上图所示，tDCS干预和伪刺激组，在夜间觉醒次数、睡眠测量、睡眠问卷(PSQI 和 SF-BPI)统计中，没有表现出明显的差距。

研究团队认为，出现这种情况有两个原因：一是试验时间过短，tDCS干预只有5天时间，对睡眠的改善效果尚未体现;二是采用量表采集数据，有一定局限性，应辅以EGG脑电图，通过对比干预前后，睡眠期间的脑波变化，评估效果。

【补充研究：tDCS对睡眠障碍的影响】

北京师范大学周仁来教授在《经颅电刺激技术在睡眠调节中的作用和应用展望》(发表于《航天医学与医学工程》)一文中指出：神经科技在进步，结合精确的神经电活动监控和神经反馈技术，并通过电刺激调节来创造适宜睡眠的脑电波状态进而改善航天员或睡眠失调类人群的睡眠状况是有可能的。

周仁来教授论文中提出的针对宇航员等开发的“生物反馈联合神经电刺激技术在睡眠-警觉调节中联合应用的构想”

对于此设备，周仁来教授的设想是“可以将记录的良好睡眠脑电波模式以电刺激的方式反输入相对应航天员的大脑中，通过共振的方式，令其脑电波模式尽快进入睡眠态，以期改善其睡眠效果。

同样的，该设备还可以与任务系统相连，一旦有任务出现需要警觉时，刺激仪可以直接接受反馈信号停止睡眠模式，给予β波刺激，促进其脑皮层的警觉，并实时监控警觉水平，低于阈值就加强β刺激，达到警觉水平后，反馈仪接受生理信号并传递给刺激仪，刺激自动停止。

近年来，国内外采用tDCS治疗失眠的临床试验

【研究结论】

tDCS可以改善老年人慢性疼痛症状(如骨关节炎、颈椎炎、肩周炎、腰肌劳损等);同时，脑电生物反馈联合神经电刺激技术促进睡眠，将成为未来tDCS治疗失眠的发展方向。随着技术的发现，未来新设备的出现，将造福更多患者。

【参考文献】

Harvey M P, Lorrain D, Martel M, et al. Can we improve pain and sleep in elderly individuals with transcranial direct current stimulation?–results from a randomized controlled pilot study[J]. Clinical interventions in aging, 2017, 12: 937.

罗帏, 周仁来. 经颅电刺激技术在睡眠调节中的作用和应用展望[J]. 航天医学与医学工程, 2020, 33(2):7.