之前有介紹侵入式的神經調節（Neuromodulation）方式
但畢竟目前科技還不算太成熟，所以侵入式的方式比較沒有被探索，種類並不多
那如果想用非侵入式的方式刺激腦神經做不做得到呢，答案是可以的
今天要介紹的TMS就是其中一種
TMS全名Transcranial Magnetic Stimulation，是很常見的一種
Transcranial magnetic stimulation TMS. Image Credit: Rumruay / Shutterstock R By
TMS的運作原理
TMS簡單來說就是一個通電的環狀金屬圈，通電以後就會產生相應的磁場
而磁場可以基本上不被干擾的穿過顱骨，在腦內形成對應的感應電流
電流就會激發周圍的神經，所以只要算準了位置，就可以激發特定位置的神經，進而達到非侵入式的神經調節的目的
作法
測試者會拿TMS儀器，利用架子固定，因為時間可能會偏長，通常不會只用手拿著
把儀器靠近受試者的頭部，通常在測試前都會先做腦部斷層掃描確定刺激的位置，然後才會進行
在運作時常常會搭配一組光學的偵測儀還有顯示屏幕，在使用時測試者會看著顯示屏幕來定位線圈方向
進行的目的通常是為了要刺激腦內的一些部分，進而治癒憂鬱症等因為腦部部分不活躍導致的症狀
當然刺激到特定位置也可以讓身體其他部位的肌肉收縮等等
刺激的方式就是藉由不同頻率的電流通過線圈來產稱不同頻率的磁場，達到不同頻率的刺激
有時候你會看到rTMS指的就是repetitive TMS，也就是重複的刺激
TMS儀器的構造
就像前面所說的，TMS儀器包含了一組線圈、偵測位置的儀器，跟顯示屏幕
有時候偵測位置的儀器也會不使用，取而代之使用的是之前EEG提到的10-20位置來定位刺激位置
有興趣可以回去複習一下
這裡比較直得一提的是線圈的形狀
其實除了一開始的一圈，還有很多變異型，我這邊就來聊聊兩種不同的，因為其他都差不多，就是一些角度問題
Udupa K. Transcranial magnetic stimulation in exploring neurophysiology of cortical circuits and potential clinical implications. Indian J Physiol Pharmacol 2020;64(4):244-57.
左邊就是很正常的環形線圈，我們可以看到他的磁場形狀是一圈的，而右邊的我們稱做八字（figure 8）線圈
藉由不同方向的電流，一些磁場可以互相抵銷，一些互相加強，最後產生集中且強力的磁場，很適合單點刺激
我所知道比較常用的是八字的，畢竟他的刺激範圍較小，比較可以控制刺激的位置
其他研究
我看到有些研究會移動線圈來繪製整個腦的功能位置
例如到一個地方，手指肌肉被刺激，就知道這個位置是刺激手的
有趣的是，在一些中風的病人身上，當他們反覆刺激以後，發現那個位置會改變
也就是說經過不斷的刺激，大腦會自己重新連結，繞過損傷的區域
或許這項科技未來能被大量用來治療大腦有關損傷也說不定
這邊就附上演講，有興趣的可以去聽聽看
特別提醒
雖然這項技術是FDA，也就是美國食藥署認證的，但畢竟是跟腦相關，還是有危險性的
如果要在治療用途上，請務必跟醫生討論
我的觀點
TMS是很常被用在醫療跟研究上的，雖然我沒有親身體驗過，但目前的科技一定沒辦法達成像一般手碰到東西時候的感覺。只是藉由不同頻率的脈衝，我們似乎可以加速促進大腦重新連結的速度，這如果可已被應用到醫治很多腦損傷的話，未來會非常淺力。雖然這樣的應用跟腦機介面的初衷是不一樣的，但看到醫療又跨出一大步又何嘗不是一件好事呢
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