Behavioral and neural modulation effects of transcranial pulse stimulation of the dorsal cingulate cortex and anterior insula cortex in healthy adults: A prospective, randomized, sham-controlled trial
这项前瞻性、随机、伪对照试验表明，针对背侧前扣带回和前岛叶皮层的十次经颅脉冲刺激在健康成年人中具有可行性与安全性，能够产生对冒险行为及其相关静息态功能连接变化的靶向特异性双向调节作用。
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人类大脑并非一个单一、统一的器官，而是一个由专门区域组成的庞大网络，这些区域不断进行通信，以引导我们的思想、情感和行为。在这些区域中，两个深层结构——背侧前扣带回（dorsal anterior cingulate cortex）和前岛叶（anterior insula）——是决定我们如何注意到重要信号以及是否决定冒险的关键枢纽。科学家早已知晓，当这些区域的功能发生变化时，会影响从焦虑到成瘾的一切事物，然而在不进行手术的情况下触及它们一直是一项艰巨的挑战。虽然有些工具可以轻轻触动大脑表面，但很少有方法能够安全地发送足够深的信号以到达这些隐藏的核心。一项新研究探索了一种被称为经颅脉冲刺激（transcranial pulse stimulation）的相对较新的技术，该技术利用聚焦冲击波在不切开皮肤的情况下到达深层脑组织，旨在观察其是否可以安全地改变这些特定区域的功能，并进而改变人们进行风险决策的方式。
在一项涉及七十五名健康成年人的对照实验中，香港理工大学的研究人员旨在测试这种非侵入性方法是否能够精确靶向这些深层大脑区域并改变行为。志愿者被分为三组。一组接受了十次针对背侧前扣带回的活性刺激；另一组接受了相同次数针对前岛叶的刺激；第三组则接受了模拟治疗，这种治疗听起来和感觉起来相似，但并未传递实际能量。在两周的时间里，参与者在接受这些疗程的同时，在治疗前后接受了大脑活动扫描。为了衡量他们的决策方式发生了怎样的变化，研究人员让他们玩一种电脑游戏，即充气虚拟气球。在这个游戏中，每打一次气就能获得一小笔奖励，但如果气球爆了，他们就会失去该轮的所有钱。这个游戏旨在揭示一个人愿意为了获得更多回报而承担多少风险。
结果显示，这种刺激不仅是安全的，而且根据所针对的大脑区域不同，会产生截然相反的行为变化。接受背侧前扣带回刺激的参与者变得更加谨慎；他们平均充气的次数减少了，表现出明显的风险承担能力下降。相比之下，接受前岛叶刺激的人则变得更愿意冒险，充气的次数比之前更多。接受模拟治疗的一组则没有出现此类转变。这些行为变化伴随着大脑网络通信方式的可测量性转变。在刺激背侧前扣带回后，该区域与涉及注意力和规划的其他部分之间的连接变得更加紧密。相反，刺激前岛叶则削弱了它与纹状体（一个大脑深处与奖励和习惯相关的区域）之间的连接。
研究还证实，这种技术对于健康人群的重复使用是可行的。大多数参与者仅经历了轻微的副作用，例如在设备接触头部的部位有刺痛感或轻微疼痛，这些感觉通常在几小时内就会消退。只有极少数人退出了研究，且退出的原因与该程序本身无关。虽然研究人员发现了特定的脑靶点与行为变化之间的明确联系，但他们也指出，大脑扫描结果与游戏结果之间的联系并非完全呈线性关系，这表明大脑对这种刺激的反应是复杂的。这些发现提供了基础性的证明，即聚焦冲击波可以安全地到达深层脑结构并以特定方式调节其活动，为科学家探索这些隐藏电路如何塑造人类行为提供了一个新工具。
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