TMS在精準醫學的進展：從憂鬱，強迫症到思覺失調

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作者 : 唐子俊博士 / 唐子俊診所院長 / 台灣臨床 TMS 腦刺激學會常務理事

從傳統 TMS 到加速型和 TBS 腦刺激

自 2010 年以來，重複性經顱磁刺激（rTMS）已成為精神病學實證治療方法。2008 年，TMS 被 FDA 批准用於藥物頑抗型重度憂鬱症（TRD）。之後 FDA 陸續許可，用於減少強迫症，雙極性憂鬱，成癮如戒菸的症狀。新的文獻支持 TMS 用於其他精神疾病，包括 PTSD 和思覺失調。FDA 通過新的 TMS 型式，稱為 TBS (θ-burst TMS) 3 分鐘更高頻腦刺激，大大縮短治療時間。TBS 三分鐘內刺激，達到傳統大約 40 分鐘效果，更可以運用在一天多次的加速型 TMS，增加治療方便性和遵從性，也提升改善速度。*最新消息：美國臨床TMS腦刺激學會2023最新聲明：iTBS 應被視為標準 10 Hz 的有效替代方案。

更快達到治療次數，累積更多治療次數，促進改變效果

TMS 剛開始會以較低能量找到誘發刺激效果的 MT 動作閾值。隨治療進行，TMS 的參數可以有所更改，包括刺激的位置、強度和頻率，達到最佳效果。在個案可以接受程度下，傾向於更高的強度和更大的累積能量。累積更多研究及臨床經驗，TMS 方案不斷進展，為促進效果可增加更多的 TMS 治療次數（即 20 - 30 次或更多次以達到最佳改善）；在一天內多次刺激，稱為加速型 TMS（aTMS )；以及在 TMS 刺激時刻意加入刺激或誘發症狀（如回想強迫症，藥物或創傷畫面），以達到去除連結效果。

使用導航定位，並未增加臨床效果

刺激的位置也與精準醫療的討論高度相關。例如，早期的 TMS 研究使非導航定位法來選擇刺激熱點左側前外側額葉 DLPFC。之後發展出基於MRI 的神經導航，或基於頭圍計算後 Beam F3 的發展。臨床證據顯示，使用導航和非導航的臨床結果相似，也就是導航定位並未增加臨床效果。美國臨床 TMS 學會，也發現導航多用於研究機構，臨床較少使用。

刺激右側大腦也有效，部分個案需要更深度刺激：deepTMS 可以刺激更深腦區域

選擇左前外側額葉 DLPFC 作為 TMS 目標是基於初步的數據，這些數據顯示左前額葉皮層的低血流灌注是憂鬱症的機制，這些發現是在 1990年前後，之後發現理論無法在後續個案持續類推。研究發現，對左右大腦前額葉刺激均有效果，不再只有聚焦在左腦刺激。前額葉上的刺激可以導致大腦網絡改變，特別是膝下前扣帶 ACC。後續儀器發展出 deepTMS (深度TMS) ，希望藉由加強刺激深度，達到特殊效果。美國 FDA通過的深度 TMS 有 brainsway 和 magventure，兩個專用探頭，對強迫症效果優於傳統 TMS。針對 TMS 有效的個案，研究其大腦產生何種改變，發現療效影響主要來自於大腦迴路改變，而不是刺激部位的血流變化。

治療改變機制在影響大腦網絡，而不是局部血流變化

憂鬱症主要問題在前頂葉網絡和預設模組網絡（DMN），此網絡和大腦回到待機狀態有關。現在認為憂鬱症的 DMN 和其他網絡之間的連接性過強，前頂葉和背側注意網絡連接性減弱。TMS 治療使網絡 "正常化"。在憂鬱症患者中，TMS 治療促成 DMN 過度連接性的減少，促進前額葉網絡調節力增加。這些變化，一般藉由功能性核磁共振 fMRI 或是腦波 EEG 來記錄。美國累積大量腦影像資料庫，台灣陽明交大也累積 EEG資料庫，加入 AI 訓練。fMRI 和腦波是目前最被研究廣泛使用的客觀分析方法。精準精神醫學教科書案例，研究機構在治療中，通常包括核磁共振/腦電圖檢查，希望藉由研究推展以 MRI 或 EEG 為主的生物指標，引導治療決定，就如同更高階的人工智慧。不過現在仍認為，並無法用生物指標來當作治療根據，仍須以醫師臨床經驗為主，但生物指標（如腦波和核磁共振）可用來比較前後變化，藉由了解治療改變機制。

MRI 和腦波可以研究改變機制，不適合用於引導 TMS 治療

使用神經影像學，如 fMRI 和腦波，無法來引導 TMS 治療，仍然僅用於輔助醫師，考慮各種因子做出決策，包括年齡，疾病的複雜性（如共病焦慮，恐慌，創傷，自閉症），治療的頑抗等級，整合臨床 TMS 經驗，做出不一樣決策。TMS 可能是第一批將神經影像學方法，未來轉化為引導大腦疾病治療重要指標。根據研究和 TMS 治療經驗，一些人對腦刺激任何刺激都有反應，而另一些人可能只對某些部位較有反應，還有一些人可能對 TMS 沒有反應，治療的反應受到眾多複雜因素的影響。後續侵入式深度腦刺激 DBS，也在研究植入電極在大腦深部治療憂鬱症及強迫症。這種侵入性的治療因為大型研究的結果不一致，而且需要開刀在不同部位植入晶片，仍然未普遍開放於臨床使用。

精準醫療希望未來可以增加治療有效性，降低治療費用

教科書提到假設美國 TMS 治療系列的平均成本和時間為 15,000 美元，希望精準治療發展，可以增加療效，速度和減少治療費用。現在研究採取主流 MRI 或腦波輔助，加上不同部位刺激，deep TMS 等方法，朝向更有效治療前進。大腦影像指導治療仍在成熟中，不建議當作治療決策使用，台灣也在累積腦波資料庫，希望人工智慧提供判讀參考。

參考文獻：

• Precision Psychiatry: Using Neuroscience Insights to Inform Personally Tailored, Measurement-Based Care（2021）‎American Psychiatric Association Publishing.

• Special Report: Precision Psychiatry—Are We Getting Closer?(2022)Psychiatry news.

• Precision psychiatry: a neural circuit taxonomy for depression and anxiety(2016)Lancet Psychiatry, 3(5):472-80

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