- 3 次围观
背景：皮层兴奋性状态的波动是脑功能固有且至关重要的特征。通过经颅磁刺激（TMS）联合脑电图（EEG），测量早期局部TMS诱发电位（EL-TEP），可对皮层兴奋性进行无创探测。刺激前的周期性神经活动能够预测波动的兴奋性状态。然而，非周期性神经活动在多大程度上可作为皮层兴奋性的标志，尚未得到探究。目的：本研究考察刺激前非周期性与周期性神经活动同初级运动皮层（M1）及背外侧前额叶皮层（DLPFC）EL-TEP振幅之间的关系。方法：分别对29名和11名健康成人的左侧M1或左侧DLPFC施加单脉冲TMS，并同步记录EEG。将刺激前EEG分解为非周期性与周期性成分，以提取非周期指数（1/f样活动的斜率）、α功率（8–13 Hz）和β功率（13–30 Hz）。提取TMS脉冲后约20–65 ms内EL-TEP的峰峰值振幅。结果：在M1和DLPFC中，非周期指数均与EL-TEP振幅呈强负相关；1/f样斜率越陡，EL-TEP振幅越小。两个脑区中，α功率和β功率与EL-TEP振幅之间的关系并不一致。结论：研究结果表明，刺激前非周期性神经活动会影响运动区和前额叶区的皮层兴奋性。值得注意的是，与周期性α功率或β功率相比，非周期指数与皮层兴奋性的关联更强。依赖脑状态的刺激方案或可受益于实时提取非周期指数并将其作为靶标。用于提高经颅磁刺激（TMS）精确性和有效性的特征。
ulf.ziemann{at}uni-tuebingen.de
摘要
信息/历史
指标
补充材料
PDF 预览
摘要
背景：
皮层兴奋性状态的波动是脑功能的内在特征，对脑功能至关重要。通过经颅磁刺激（TMS）结合脑电图（EEG），测量早期局部TMS诱发电位（EL-TEP），可对这些状态进行无创探测。刺激前的周期性神经活动能够预测波动的兴奋性状态。非周期性神经活动在多大程度上可作为皮层兴奋性的标志，尚未得到探究。
研究目的：
我们考察了初级运动皮层（M1）和背外侧前额叶皮层（DLPFC）中，刺激前非周期性与周期性神经活动同EL-TEP振幅之间的关系。
方法：
分别对29名和11名健康成人的左侧M1或左侧DLPFC施加单脉冲TMS，同时记录EEG。将刺激前EEG参数化为非周期性和周期性成分，以提取非周期性指数（1/f样活动的斜率）、α功率（8–13 Hz）和β功率（13–30 Hz）。提取TMS脉冲后约20–65 ms时间窗内EL-TEP的峰峰值振幅。
结果：
在M1和DLPFC中，非周期性指数均与EL-TEP振幅呈强负相关；1/f样斜率越陡，EL-TEP振幅越小。在两个脑区中，α功率和β功率与EL-TEP振幅之间的关系并不一致。
结论：
这些发现表明，刺激前的非周期性神经活动会影响运动区和前额叶区的皮层兴奋性。值得注意的是，与周期性α或β活动相比，非周期性指数与皮层兴奋性的关联更强。
功率。基于脑状态的方案可能会受益于实时提取非周期指数作为目标特征，从而提高经颅磁刺激（TMS）的精确性和疗效。
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
欧洲研究委员会，
810377
芬兰医学基金会，
Emil Aaltonen 基金会
Sigrid Jusélius 基金会，
Instrumentarium 科学基金会，
版权
本预印本的版权归作者／资助方所有，其已授予 bioRxiv 永久展示本预印本的许可。
本预印本依据 CC-BY 4.0 国际许可协议公开。
返回顶部
上一篇
下一篇
发布于 2026 年 10 月 19 日。
下载 PDF
补充材料
电子邮件
感谢您有意帮助传播 bioRxiv 的内容。
注意：系统仅要求您提供电子邮件地址，以确认您是本文的发送者。
您的电子邮件地址
*
您的姓名
*
发送至
*
请在不同行输入多个地址，或用逗号分隔。
您即将发送以下内容：
《非周期性神经活动可预测 TMS-EEG 中的皮层兴奋性》
邮件主题
（您的姓名）转发了 bioRxiv 上的一个页面给您
邮件正文
（您的姓名）认为您可能会对 bioRxiv 网站上的这个页面感兴趣。
您的个人留言
验证码
此问题用于确认您是否为真实访客，并防止自动垃圾信息提交。
分享
《非周期性神经活动可预测 TMS-EEG 中的皮层兴奋性》
Timo van Hattem，
Juliana Hougland，
Juha Gogulski，
Pedro Caldana Gordon，
Paolo Belardinelli，
Ulf Ziemann
bioRxiv
2026.10.18.759941；
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.10.18.759941
分享本文：
复制
引用工具
TMS-EEG中的周期性神经活动可预测皮层兴奋性
Timo van Hattem、Juliana Hougland、Juha Gogulski、Pedro Caldana Gordon、Paolo Belardinelli、Ulf Ziemann
bioRxiv
2026.10.18.759941；
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.10.18.759941
引文管理器格式
BibTeX
Bookends
EasyBib
EndNote（标记格式）
EndNote 8（xml）
Medlars
Mendeley
Papers
RefWorks Tagged
Ref Manager
RIS
Zotero
推文组件
Facebook 点赞
Google Plus +1
学科领域
全部文章
动物行为与认知（8159）
生物化学（19002）
生物工程（15140）
生物信息学（45197）
生物物理学（22933）
癌症生物学（20052）
细胞生物学（27252）
临床试验（138）
发育生物学（14117）
生态学（21355）
流行病学（2067）
进化生物学（25751）
遗传学（16312）
基因组学（23789）
免疫学（18983）
微生物学（43113）
分子生物学（18292）
神经科学（94861）
古生物学（711）
病理学（3025）
药理学与毒理学（5178）
生理学（8256）
植物生物学（16229）
科学传播与教育（2113）
合成生物学（4632）
系统生物学（10365）
动物学（2419）
关键词：经颅磁刺激-脑电图 · 皮层兴奋性 · 非周期性神经活动 · 非周期指数 · 早期TMS诱发电位
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.18.759941v1?rss=1