通过这项研究，研究人员将证实如果区域性脑血流（CBF）受TDC的影响，评估与不同电流关系的CBF变化量，并测量健康受试者和多发性硬化症患者刺激反应性下区域CBF的差异（PWMS）使用水O-15 PET（水氧15正电子发射术）成像。目的是研究在健康受试者和PWMS中，在不同强度（1 MA，2 MA，3 MA，4 MA）处的经颅直流电流刺激（TDC）后的区域CBF变化。该设计是10个健康受试者和10个PWM的横断面证明。

相对区域脑CBF（RCBF）将使用基于兴趣的方法的体素和区域进行半定量分析。根据我们组的先前工作，使用葡萄糖类似物在我们组的先前工作中，将使用与TDCS-应用相关的CBF的变化与TDCS-application相关的CBF。探索性统计测试将使用任务和休息条件之间的配对样品t检验以及PWMS之间的未配对t检验和在相同强度下的健康对照之间进行。

通过这项研究，研究人员将能够依赖于剂量测量实时的RCBF变化后，在刺激背外侧前额叶皮层（DLPFC）的浅表部分后，这是治疗性TDCS应用中常用的靶标。这将进一步了解TDC是否能够诱导RCBF的变化。

目标1：确定不同刺激强度对相对脑血流（RCBF）的影响。

目前，研究人员将TDC作为介入方式来调节大脑的兴奋性，并随着运动引起的电位和身体表现的可测量变化。但是，由于大多数电极的尺寸相对较大，并且大脑的电动力学，因此仍不清楚刺激哪些特定的大脑结构以及刺激力学（例如，刺激穿透和目标外部影响）的机制如何变化具有不同的强度。研究人员假设DLPFC（目标区域）处的区域CBF将以剂量依赖性的方式增加，并具有更大的刺激强度。此外，假设DLPFC周围的区域将越来越受较高的刺激强度影响。

目的2：将经颅直流刺激对健康受试者与多发性硬化症患者之间相对脑血流的影响进行对比。

与健康同龄人相比，PWM通常存在葡萄糖低代谢，并且由于CBF和葡萄糖代谢是高度耦合的，因此可以预期CBF的类似趋势。此外，TDC已被证明可有效地增加两个人群的皮质兴奋性和葡萄糖代谢。但是，仍然不确定的是，PWM和健康受试者是否会在相同的刺激强度上经历相同数量的活动。研究人员假设PWMS在DLPFC及其周围区域的RCBF比健康对照组的增长更大。

目标3：扩展我们对较高的受试者和多发性硬化症患者在较高电流强度下经颅直流刺激的安全性和功效的理解。

尽管在强度> 2 mA（即高达4 MA）的强度上执行TDC的可行性和安全性工作，但大多数TDCS研究的公约是使用小于或等于2 mA的强度。这足以在兴奋性和性能结果中非法可测量的效果。但是，增加强度的潜在好处是增强给定刺激方案（例如，时间或幅度）的影响或潜在地进入更深层次的大脑区域的效果证明了对当前强度> 2 Ma的进一步探索。在健康和临床（例如PWMS）受试者中，添加更高强度的安全方案也很重要。研究人员假设健康受试者和PWM都可以很好地容忍较高的强度（即，> 2 mA）。此外，研究人员假设较高的刺激强度没有严重的不利影响。 TDC的现有副作用在强度小于或等于2 mA的情况下包括在电极位点出现刺痛，瘙痒和燃烧感觉的低度；一些受试者报告了短暂的（<5分钟）头痛。在一项研究测试类似于此处提出的较高强度的安全性的研究中，在50％的受试者中观察到了相同的副作用。这种发生率略高于使用小于或等于2 mA的研究，但是负面影响的幅度仍然很好地在安全耐受限制范围内，并且本质上都是短暂的。

I.6背景和意义和/或与该项目相关的初步研究。

（请勿表明“请参阅协议”）经颅直流刺激（TDC）是一种无创且耐受良好的脑刺激技术（1-4），可以调节靶向大脑区域的皮质兴奋性（5）以及大脑血流（6）以极性依赖性方式。

TDCS电流流量（7,8）的模型以及从研究的发现，其中人类功能磁共振成像（fMRI）已用于测量脑活动（9-11），这表明TDC可以改变跨皮层大面积的处理。从这个意义上讲，TDC的影响可能相对较广。因此，尽管TDC诱导的神经变化集中在最接近电极的皮质区域周围（12），但也可以募集更广泛的功能连接区域的更广泛的网络（9,10,13,14）。此外，尚未进行系统的研究来确定PWMS最有效的电流强度。

有经验证据表明，单次或多个会话的电流强度在1到2 MA之间的TDC可以安全有效地给予PWM（15-20）。尽管当前强度> 2 MA的TDC被认为是安全的21，但尚无研究研究在TDC在强度> 2 MA的情况下如何影响大脑活动。尽管最初使用经历了中风的受试者（21）的受试者，可以从先前的工作中假设PWMS中较高强度的TDC的安全性（21），但还建议需要更多关于其他人群中高强度刺激的安全性的研究，以便为了其他人群的刺激的安全性。在广泛规定强度大于本公约之前，进行尽职调查（22）。

已经使用[15o]水和[15o] O2 PET（指数氧代谢）研究了PWMS中的大脑激活（23）。据报道，PWMS中据报道灰色和白色母校的脑血流和氧代谢的广泛降低（24）。此外，这些研究表明，还原氧代谢的程度与较差的认知性能和扩展的残疾状态量表（EDSS）相关，并且大脑氧降低代谢程度与复发的数量有关（25）。

假定灌注和代谢的紧密耦合，反映了葡萄糖作为能量产生的主要来源的氧化磷酸化。因此，CBF通常被认为是神经元功能和完整性的间接度量（26）。这得到了不同大脑区域（27,28）的代谢与区域CBF（RCBF）的显着关联，以及各种意识状态的全球CBF（GCBF）的支持（29）。

通过这项研究，研究人员将能够证实如果RCBF受TDC的影响，评估与不同电流有关的信号变化量，并测量健康受试者和PWMS之间刺激反应性下CBF分布的差异。目的是研究在健康受试者和PWMS中，在不同强度（1 MA，2 MA，3 MA，4 MA）下经颅直流电流刺激后RCBF的变化。该设计是10个健康受试者和10个PWM的横断面证明。

• 实验：多发性硬化症
  患有MS的人会得到具有不同强度的TDC。
  干预：设备：TDCS
• 主动比较器：健康的受试者
  健康受试者获得具有不同强度的TDC。
  干预：设备：TDCS

纳入标准：

• 确认神经科医生多发性硬化症的诊断
• 在过去三个月中，MS特异性药物（疾病修饰药）没有变化
• 足够健康，可以根据从临床检查和过去的病史获得的信息来完成协议。
• 扩大的残疾状态量表（EDSS）低于5.5
• 在阅读同意书后能够回答有关研究问题的能力所表明的协议的理解。
• 能够使用并通过电话联系
• 能够说话，阅读和理解英语，并以英语完成问卷
• 体重指数<30 kg/m2

排除标准：

• 过去三个月中疾病症状复发
• 次要疾病的病史 /存在，例如癫痫发作（或已知降低癫痫发作阈值的药物），脑积水，糖尿病或恐惧症
• 酒精依赖或滥用（> 2饮料/天）或目前的历史（最后六个月）滥用毒品
• 脑损伤或脑积水的病史
• 目前怀孕
• 最近的住院（最近三个月内）或强制床休息/久坐状态
• 幽闭恐惧症

如果受试者/她/她对磁共振扫描（例如，植入金属夹或电线）的禁忌症，将被排除在外，这可能会集中射频场或在磁场中扭曲扭曲而造成组织损伤。

示例包括：

• 动脉瘤夹
• 植入神经刺激剂
• 植入心脏起搏器或自动纤维纤维
• 人工耳蜗
• 眼异国（例如金属剃须）
• 任何植入的设备（泵，输液设备等）
• 弹片受伤