理解经耳无创迷走神经刺激对脑电图和心率变异性的影响

经耳迷走神经刺激（taVNS）是一种安全、非侵入性的刺激技术，可靶向刺激迷走神经的耳支。通过将电极置于耳甲腔，taVNS可作为侵入性刺激的替代方法，通过刺激迷走神经的耳支纤维影响多种脑功能。多项研究已证实taVNS具有良好的应用前景。

然而，目前尚缺乏从机制层面研究其对神经网络和自主神经系统影响的研究。因此，在本项临床试验中，我们正在健康受试者中评估经皮耳迷走神经刺激（taVNS），以寻找潜在的生物标志物，例如脑电图（EEG）指标和心率变异性。通过本方案，我们提出一种双侧刺激方法，该方法不会显著增加心血管事件的发生风险，同时可增强迷走神经刺激的效果。

经皮耳迷走神经刺激（taVNS）在治疗情绪障碍和慢性疼痛等疾病方面具有重要意义。本研究将提供关于taVNS对心理过程影响的安全性、可行性和总体效应的深入见解。因此，建立taVNS如何影响神经生理机制的基础认知，有助于增强对该技术潜在治疗价值的信心。

了解与经皮耳迷走神经刺激（taVNS）治疗反应相关的变量，有助于设计未来的临床试验，以最大化该干预措施的效果。基于此，我们的研究将聚焦于如何优化taVNS以靶向特定的神经通路，并治疗不同的疾病状态。首先，打开一个装有隐蔽随机化信息的信封，并准备相应的活性或假刺激设备。

将设备交给盲法研究人员。使用电子数据采集系统或 REDCap 与受试者共同收集本研究的数据。开始定量感觉测试（QST）评估时，将帕尔帖热刺激探头应用于受试者右前臂，以传递短暂的热刺激。

指导受试者根据0到100的量表评估疼痛强度。随后，在测试温度下施加测试刺激，持续30秒。在温控探头达到引起疼痛强度为60的温度后，要求受试者每隔10秒（即在第10、20和30秒时）评估一次疼痛强度。

在给予测试刺激5分钟后，将受试者的左手浸入温度设定在10至12摄氏度的水浴中，持续30秒。随后，在受试者右前臂施加相同的疼痛60温度刺激，然后要求其评估疼痛强度。接下来，要求受试者佩戴心率变异性（Heart Rate Variability，HRV）监测仪。

将脑电帽浸入含11克氯化钾和5毫升婴儿洗发液的1升水中，浸泡10至15分钟。接下来，让受试者舒适地坐在椅子上。然后用大毛巾覆盖受试者的肩部。

为定位头顶点，在鼻根点与枕外隆凸点之间中点处做一标记。标记两侧耳前点之间的中点位置。然后标记这两条标记线的交点。

将脑电帽小心地戴在受试者头部。将脑电设备连接至计算机系统，并开始静息状态评估。在进行脑电评估之前，同时使用通过蓝牙连接到监测仪的平板电脑，持续五分钟评估基线心率变异性（HRV）。

接下来，为了执行与脑电图评估相关的任务，使用70%酒精垫清洁受试者耳部的皮肤。将生理盐水涂抹于耳尖，然后将电极放置在耳部，并检查当前信号质量。启动经耳迷走神经刺激（TAVNS）进行刺激。

刺激60分钟后，测量受试者的脑电图（EEG）、心率变异性（HRV）和疼痛程度。然后按之前的方法进行条件性疼痛调节。在基线期、操作期间及操作后，分别采集静息态脑电图，生成Theta、Alpha和Beta频段的头皮地形图分布。

在额叶区域观察到不对称的α波模式。