千赫兹电刺激引发广泛的神经元激活,时间干涉产生局灶性节律调制

由 root 提交于 周二, 10/20/2026 - 00:47
摘要

时间干涉(TI)刺激作为一种通过千赫兹频率电场的相互作用靶向深部脑结构的无创方法,受到了广泛关注。其基本前提是,TI刺激通过低频幅度调制(AM)诱发神经元反应,而作为基础的千赫兹频率刺激本身无法诱发神经活动;然而,后者尚未在细胞水平得到严格检验。本研究结合小鼠模型中的双光子成像、免疫组织化学和计算建模,表征了TI刺激期间神经元反应的时空模式。我们发现,在没有AM的情况下,千赫兹频率刺激足以诱发神经活动。相比之下,AM使神经元活动形成与AM频率一致的节律性反应,其中干涉中心附近的节律同步最强。因此,千赫兹频率刺激能够驱动广泛的神经元激活,而TI则在此基础上施加局灶性节律调制。我们的研究结果为优化TI刺激提供了框架,并凸显了千赫兹频率刺激在脑刺激中的潜力。

千赫兹电刺激驱动广泛的神经元激活,时间干涉施加局灶性节律调制 | bioRxiv

跳转至主要内容

首页

关于

投稿

提醒 / RSS

搜索此关键词

高级搜索

最新结果

千赫兹电刺激驱动广泛的神经元激活,时间干涉施加局灶性节律调制

Ryohei

Yoshimoto

,

查看 ORCID 档案

Matthew A

Stern

,

Thomas

Eggers

,

Emma

Acerbo

,

Nealen G.

Laxpati

,

Ken

Berglund

,

Claire-Anne

Gutekunst

doi:

https://doi.org/10.64898/2026.10.15.759497

Ryohei Yoshimoto

埃默里大学

在 Google Scholar 上查找此作者

在 PubMed 上查找此作者

在本站搜索此作者

Matthew A Stern

埃默里大学

在 Google Scholar 上查找此作者

在 PubMed 上查找此作者

在本站搜索此作者

Matthew A Stern 的 ORCID 记录

Thomas Eggers

埃默里大学

在 Google Scholar 上查找此作者

在 PubMed 上查找此作者

在本站搜索此作者

Emma Acerbo

埃默里大学

在 Google Scholar 上查找此作者

在 PubMed 上查找此作者

在本站搜索此作者

Nealen G. Laxpati

埃默里大学

在 Google Scholar 上查找此作者

在 PubMed 上查找此作者

在本站搜索此作者

Ken Berglund

埃默里大学

在 Google Scholar 上查找此作者

在 PubMed 上查找此作者

在本站搜索此作者

通信联系:

ken.berglund{at}emory.edu

Claire-Anne Gutekunst

埃默里大学

在 Google Scholar 上查找此作者

在 PubMed 上查找此作者

在本站搜索此作者

摘要

信息/历史

指标

预览 PDF

摘要

时间干涉(TI)刺激作为一种非侵入性方法,能够通过千赫兹频率电场之间的相互作用靶向深部脑结构,因此受到关注。

其基本前提是,时间干涉(TI)刺激通过低频幅度调制(AM)诱发神经元响应,而底层的千赫兹频率刺激本身无法诱发神经活动;后者尚未在细胞水平上得到严格检验。在本研究中,我们结合小鼠模型的双光子成像、免疫组织化学和计算建模,表征了 TI 刺激期间神经元响应的时空模式。我们发现,即使没有 AM,千赫兹频率刺激也足以诱发神经活动。相比之下,AM 将神经元活动组织为以 AM 频率出现的节律性响应,且干涉中心附近的节律同步最强。因此,千赫兹频率刺激能够驱动广泛的神经元激活,而 TI 则在此基础上施加局灶性节律调制。我们的研究结果为优化 TI 刺激提供了框架,并凸显了千赫兹频率刺激在脑刺激中的潜力。

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。

已声明的资助方信息

美国国家神经疾病与卒中研究所

,R01NS13873302

美国国立卫生研究院院长办公室

,S10OD021773

埃默里大学

,神经网络倡议

日本学生支援机构,

https://ror.org/04bcrs686

版权

本预印本的版权归作者/资助方所有,其已授权 bioRxiv 永久展示本预印本。

本预印本依据

知识共享署名 4.0 国际许可协议(CC-BY 4.0)

提供。

返回顶部

上一篇

下一篇

发布于 2026 年 10 月 16 日。

下载 PDF

电子邮件

感谢您有意帮助传播 bioRxiv 的内容。

注意:索取您的电子邮件地址仅用于标明您是本文的发送者。

您的电子邮件地址

*

您的姓名

*

发送

收件人

*

请输入多个地址,每行一个,或使用逗号分隔。

您将要发送以下内容:

千赫兹电刺激驱动广泛的神经元激活,而时间干涉施加局灶性节律调制

邮件主题

(您的姓名)已将 bioRxiv 上的一个页面转发给您

邮件正文

(您的姓名)认为您可能会想查看 bioRxiv 网站上的这个页面。

您的个人留言

验证码

此问题用于测试您是否为人类访客,并防止自动垃圾邮件提交。

分享

千赫兹电刺激驱动广泛的神经元激活,而时间干涉施加局灶性节律调制

Ryohei

Yoshimoto

,

Matthew A

Stern

,

Thomas

Eggers

,

Emma

Acerbo

,

Nealen G.

Laxpati

,

Ken

Berglund

,

Claire-Anne

Gutekunst

bioRxiv

2026.10.15.759497;

doi:

https://doi.org/10.64898/2026.10.15.759497

分享本文:

复制

引用工具

千赫兹电刺激驱动广泛的神经元激活,而时间干涉施加局灶性节律调制

Ryohei

Yoshimoto

,

Matthew A

Stern

,

Thomas

Eggers

,

Emma

Acerbo

,

Nealen G.

Laxpati

,

Ken

Berglund

,

Claire-Anne

Gutekunst

bioRxiv

2026.10.15.759497;

doi:

https://doi.org/10.64898/2026.10.15.759497

引文管理器格式

BibTeX

Bookends

EasyBib

EndNote(标记格式)

EndNote 8(XML)

Medlars

Mendeley

Papers

RefWorks(标记格式)

Ref Manager

RIS

Zotero

推文组件

Facebook 点赞

Google Plus +1

主题领域

所有文章

动物行为与认知

(8146)

生物化学

(18987)

生物工程

(15129)

生物信息学

(45111)

生物物理学

(22903)

癌症生物学

(20029)

细胞生物学

(27236)

临床试验

(138)

发育生物学

(14110)

生态学

(21341)

流行病学

(2067)

进化生物学

(25704)

遗传学

(16299)

基因组学

(23756)

免疫学

(18952)

微生物学

(43072)

分子生物学

(18277)

神经科学

(94750)

古生物学

(709)

病理学

(3021)

药理学与毒理学

(5163)

生理学

(8245)

植物生物学

(16214)

科学传播与教育

(2113)

合成生物学

(4627)

系统生物学

(10355)

动物学

(2415)

关键词:时间干涉刺激 · 千赫兹电刺激 · 神经元激活 · 幅度调制 · 节律同步 · 双光子成像

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.15.759497v1?rss=1