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一项针对特定练习的刺激实验需要筛选候选电极布局，使其在不牺牲目标剂量可解释性的前提下，实现区域电场暴露差异。我们评估了这一要求在旨在研究专注注意与开放监控正念练习的经颅直流电刺激（tDCS）电极布局中的适用性。四种专注注意候选布局与六种开放监控候选布局组成24种配对；研究采用SimNIBS 4.6，在20个现有的解剖头模型中，以线性缩放后的2 mA电流进行评估。结局指标包括区域电场强度第99百分位数、归一化双重分离指数（DDI）、超阈值重叠度以及个体剂量覆盖率。在记录的四项推进标准中，有18种配对达标；但其中只有5种还满足一项事后要求，即至少80%的头模型中两个预期区域对比均为正值。单独的正DDI掩盖了一项传统对比中显著性区域对比方向相反的情况。推荐的F3中心4×1环形电极与F8-Fp2海绵电极配对（FA-05 × OM-02）在20/20个头模型中均呈现两种方向性偏好，其中位数DDI为1.561，超阈值Dice系数中位数为0.000。传统的F3-Fp2与FT8-FCz海绵电极配对（FA-02 × OM-07）在19/20个头模型中呈现两种偏好，其DDI为0.627，Dice系数为0.186。两种解剖靶区均达到0.20 V/m的操作性下限，分别见于11/20和20/20个头模型。在固定环形电极位置的条件下，ROAST 4.0支持这两种推荐布局，但也揭示了剂量评估结果存在分歧。在电导率敏感性抽样中，方向可分性比绝对剂量表现得更为稳定。这些结果表明，在所测试的候选布局范围内，区域可分性与剂量之间存在权衡，也说明合并对比不能替代方向性合取判断。这些结果支持选择一种具有判别力的实验，而非追求全网络选择性、生理学效力或经验证的治疗方案。
基于计算的 tDCS 蒙太奇可分性与剂量覆盖评估：针对特定练习的正念实验 | bioRxiv
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基于计算的 tDCS 蒙太奇可分性与剂量覆盖评估：针对特定练习的正念实验
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Ivanna Joseph
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.10.07.757440
Dylan Lewis Bruschi
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Sunkara Wellness Technologies；
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针对特定练习的刺激实验，需要候选蒙太奇在不牺牲可解释的目标剂量的前提下，呈现不同的区域电场暴露。我们评估了用于检验专注注意与开放监测正念练习的经颅直流电刺激（tDCS）蒙太奇是否满足这一要求。我们选取了 4 种专注注意候选方案和 6 种开放监测候选方案，组成 24 对；使用 SimNIBS 4.6，在 20 个现有解剖头部模型中，以线性缩放后的 2 mA 电流进行评估。结果指标包括区域电场强度的第 99 百分位数、归一化双重分离指数（DDI）、超阈值重叠，以及
个体剂量覆盖率。18组配对通过了四项记录在案的递进标准，但仅有5组还满足事后设定的要求，即两个预期区域对比在至少80%的头模型中均为正值。仅凭正的DDI会掩盖一次常规比较中显著性区域对比的反向结果。获选的以F3为中心的4×1环形电极与F8-Fp2海绵电极配对（FA-05 x OM-02）在20/20个头模型中产生了两种方向性偏好，其中位DDI为1.561，中位超阈值Dice系数为0.000。常规的F3-Fp2与FT8-FCz海绵电极配对（FA-02 x OM-07）在19/20个头模型中产生了两种偏好，其DDI为0.627，Dice系数为0.186。两个解剖学靶区分别在11/20和20/20个头模型中达到规定的0.20 V/m下限。固定环形电极放置位置后，ROAST 4.0支持这两项提名，但也暴露出剂量上的不一致。在不同电导率敏感性抽样中，方向性可分离性比绝对剂量更稳定地保持。这些结果确立了经测试候选集中的区域可分离性—剂量权衡，并说明求和对比为何不能替代方向性联合判据。这些结果支持选择一项具有区分能力的实验，而不意味着实现了全网络选择性、生理学疗效或经验证的治疗。
利益冲突声明
Sunkara Wellness Technologies正在开发一款人工智能引导的正念应用程序和一款经颅直流电刺激（tDCS）头戴设备。D.B.是该公司员工，持有公司股权，并被列为与配对刺激和引导式练习相关的待申请知识产权的发明人。I.J.与Sunkara Wellness Technologies有关联，不持有公司股权。A.S.隶属于约翰斯·霍普金斯医院，并担任Sunkara Wellness Technologies的临床顾问，持有低于0.5%的经济利益。这些财务及
已披露相关学术兴趣。当前研究未评估任何专有设备或应用程序。正在征求独立的方法学批评；目前未报告已完成任何此类评审。
脚注
https://github.com/Bruschidy54/tdcs-modeling
版权
本预印本的版权所有者为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。
该预印本依据
CC-BY 4.0 国际许可
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发布于 2026 年 10 月 14 日。
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正念练习特异性实验中 tDCS 电极布置可分离性与剂量覆盖的计算评估
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2026.10.07.757440；
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正念练习特异性实验中 tDCS 电极布置可分离性与剂量覆盖的计算评估
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https://doi.org/10.64898/2026.10.07.757440
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关键词：经颅直流电刺激 · 电极布局优化 · 电场剂量建模 · 正念冥想 · 个体化头模型 · 区域可分性
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.07.757440v1?rss=1