关于经颅磁双锥线圈你需要知道的事情

什么是双锥线圈？

抑郁症被预测在未来将超过心血管疾病，成为全球残疾的主要原因，影响到15%的人口。经颅磁刺激技术对抑郁症的治疗效果良好，近些年来，相关研究人员研发出一种叫做双锥线圈，在搭配经颅磁刺激治疗精神疾病时效果更好。

双锥线圈（有角度的蝶形或双线圈）是8字线圈的一个升级版本，双锥线圈比传统的8字线圈穿透更深，但聚焦度更低。可以达到8字型线圈难以达到的靶区，如腿部运动区或内侧前额叶皮质，并可能有效地达到扣带回，脑岛和小脑。在已审查的研究中，未报告严重不良事件。目前，一些双锥线圈已获得美国FDA、欧盟CE认证，使用于诸如强迫症（OCD）等疾病。

双锥线圈与蝶形线圈的对比？

我们知道，经颅磁刺激治疗是基于线圈与人的大脑接触进行的。导线缠绕的线圈的核心处形成磁场和电磁场，该磁场的强度需要大于1特斯拉。当大脑和磁场彼此接近时，这些磁场可以很快地相互形成和抵消，在很短的时间内穿透大脑产生微小的电流，电流刺激大脑中的细胞，激励这些细胞执行它们的典型功能。不同的线圈到达的大脑深度是不一样的，我们主要将8字线圈和双锥线圈进行对比。

1. 外观和功能结构对比

8字型线圈可以看成是由两个圆形线圈在同一平面连接并排组成，双锥形线圈由两个夹角为120°的圆形线圈组成。

八字形线圈

双锥线圈

“8”字形线圈最常用，可在其下2cm深处产生电流，而此处的电流足以使浅层大脑皮质(如M1区面部及手代表区、中央后回、前额叶皮质)、视觉皮质、颞叶皮质去极化，而且其聚焦性较其他线圈好。

临床表明，双锥线圈可以更好地贴合头骨轮廓，并可以一定程度上固定头颅，减少临床上因患者头部移动产生脱靶的现象。双锥线圈可在两个线圈交叉点处以下4-5 cm处产生电流，因此刺激部位较深(如脑干、脑岛皮质)，常用于下肢运动诱发电位的获取。

2. 磁场电场分布对比

通过以下两张模拟图，可以看到第一张的“8”字形线圈在大脑皮层下2cm处电场与磁场强度有效，而第二张的双锥线圈在两个线圈交叉点处以下4-6 cm处仍然有效。(BY90A是一款英智的8字线圈，MY90A是一款英智的双锥线圈)

英智BY90A 线圈和MY90A线圈的电场分布模拟图

英智BY90A 线圈和MY90A线圈的磁场分布模拟图

不同类型的线圈：

TMS线圈有各种令人眼花缭乱的尺寸、配置和材料。在蝶形线圈设计发明之前，线圈的标准形状是圆形线圈，后来，蝶形线圈慢慢成为最著名的线圈之一，可以用来进行单脉冲或成对脉冲应用。此外，经颅磁刺激(TMS)设备，如英智TMS，使用了蝶形线圈设计的改进版本双锥线圈。双锥线圈可以到达大脑的更深的区域，尽管它们可能没有蝶形线圈那么聚焦。以下是一些不同类型的线圈。

· 圆形线圈

· 图8线圈

· 锥形线圈

· 安慰剂线圈

· 儿童线圈

· 动物线圈

自然冷双锥线圈：

自然冷双锥线圈提供的深度刺激会导致已经放松的骨盆底和下肢的肌肉收缩。由于可变强度的控制和位于侧面的触发器，锁定MT非常简单。

液冷双锥线圈：

TMS利用双锥线圈，能够进入更深的皮层组织，以刺激盆底、下肢运动表征和前扣带皮层(ACC)。所有这三个区域都受到了双锥线圈（前扣带皮层）的刺激。它有助于治疗重度抑郁症、强迫症、中风等疾病，并有刺激下肢反应的能力。

双锥线圈的临床应用

双锥线圈几乎可以对全脑进行更深的刺激，如小脑、前扣带回、脑岛、眶额叶等部位，世界各地研究者研究了使用双锥线圈用于不同疾病的治疗：

1. 下肢运动功能障碍：

由于下肢运动区位于皮层内侧面（大脑纵裂的侧壁），普通的8字线圈难以对该部位进行刺激，诸多文献通过对比双锥线圈与8字线圈，证实使用双锥线圈能有效刺激下肢运动皮层，并对诸如帕金森、脑卒中等多种疾病所导致的运动功能障碍进行改善[1-2]。

2. 抑郁症：

抑郁症是经颅磁最常用的适应症。使用8字线圈对左侧背外侧前额叶（DLPFC）进行高频刺激已经获得FDA批准以及指南A类推荐。但是也有文献综述指出使用双锥线圈对双侧背内侧前额叶（DMPFC）刺激也能有效治疗抑郁症[3]，并且已有对照试验认为对背侧前扣带回（dACC）使用双锥线圈刺激能更有效降低抑郁症评分[4]。

3. 强迫症：

早在2018年，FDA已经批准了H7线圈用于强迫症的治疗。2020年，FDA批准双锥线圈用于治疗强迫症，有多篇文献指出使用双锥线圈对眶额皮层、DMPFC以及ACC进行刺激可以有效治疗强迫症[5-6]。

除了这三种疾病，还有研究者尝试用双锥线圈进行精神分裂症、成瘾、神经性疼痛、耳鸣、共济失调等疾病的临床研究。

结论

搭配双锥线圈使用TMS设备不仅安全，而且提高了治疗成功率。在本指南中，我们详细阐述了你需要知道的关于双锥线圈的事情。要获得TMS设备，你也可以访问www.yingchi-tms.com！

参考文献：

[1] Kim MS, Chang WH, Cho JW, et al. (2015). Efficacy of cumulative high-frequency rtms on freezing of gait in parkinson’s disease. Restorative Neurology and Neuroscience.

[2] Sasaki N, Abo M, Hara T, et al. (2017). High-frequency rtms on leg motor area in the early phase of stroke. Acta Neurologica Belgica, 117(1), 1-6.

[3] Monteiro, D. C. , &  Cantilino, A. . (2018). Use of a double〤one coil in transcranial magnetic stimulation for depression treatment. Neuromodulation.

[4] Kreuzer, P. M. ,  Schecklmann, M. ,  Lehner, A. ,  Wetter, T. C. , &  Langguth, B. . (2014). The acdc pilot trial: targeting the anterior cingulate by double cone coil rtms for the treatment of depression. Brain Stimulation, 8(2), 240-246.

[5] Hardwick, R. M. ,  Lesage, E. , &  Miall, R. C. . (2014). Cerebellar transcranial magnetic stimulation: the role of coil geometry and tissue depth. Brain Stimulation, 7( 5), 643-649.

[6] Bakker N, Shahab S, Giacobbe P, et al. (2015). rTMS of the dorsomedial prefrontal cortex for major depression: safety, tolerability, effectiveness, and outcome predictors for 10 hz versus intermittent theta-burst stimulation. Brain Stimulation, 8( 2), 208-215.