2026年10月16日，北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室、IDG/麦戈文脑科学研究院朱朝喆团队在《iScience》在线发表题为“Intrinsic functional architecture predicts remote motor cortical excitability changes induced by intermittent theta-burst stimulation”的研究论文。该研究以初级运动皮层兴奋性为观测指标，采用多靶点间歇性 θ 短阵快速脉冲刺激（intermittent theta-burst stimulation, iTBS）实验设计，系统考察了个体内在功能架构对 iTBS 远端调控效应的预测作用。研究发现，iTBS 的远端调控效应受到内在功能网络架构的系统性约束，并可由其拓扑特征所预测。在此基础上，团队提出网络内（intra-network）与跨网络（inter-network）的 iTBS 远端调控可能遵循不同的作用机制，为基于功能连接的个体化神经调控方案提供了新的理论依据。
iTBS 不仅能通过感应电场直接影响线圈下方皮层的兴奋性，还可经由连接通路间接调节远端脑区的兴奋性。这一远端调控能力对 iTBS 的临床应用具有重要意义。然而，远端调控效应是否受到脑区间连接强度乃至整个大脑内在功能架构的影响，目前仍不清楚。本研究以右侧初级运动皮层（M1）兴奋性为效应观测指标，分别以左侧 M1、背侧运动前区（PMd）和尾侧顶下小叶（cIPL）为靶点实施 iTBS 刺激，并结合长时程静息态功能磁共振成像（rs-fMRI）数据刻画个体化的内在功能网络架构。
研究发现，三个靶点的 iTBS 在组水平上均未引起对侧 M1 兴奋性的显著变化，并在个体水平上表现出显著异质性，而这种异质性可被内在功能架构的组织方式与功能连接特征系统性地解释。具体而言，当刺激靶点属于躯体运动网络（SMN）时，靶点与右侧 M1 之间的功能连接强度可显著负向预测 iTBS 的远端调控效应，即连接越强, 远端调控效应越偏向抑制，这与经典的半球间抑制理论相吻合。并且，这一预测关系进一步受到 SMN网络内部耦合强度的调节：仅在网络内部耦合较强时，功能连接才能显著预测 iTBS 的远端效应。而当刺激靶点属于额顶控制网络（FPN）或默认网络（DMN）时，脑区间的功能连接强度不再具有预测能力，取而代之的是靶点所属网络的内部耦合强度，以及全脑节点的平均参与度系数（participation coefficient）成为潜在的预测指标，且二者越高，远端调控效应越偏向抑制。上述结果表明，网络内的远端调控主要依赖于脑区间的直接功能耦合及其所属网络的内部整合程度；而跨网络的远端调控则更多依赖于网络层级的广泛相互作用，而非脑区间的直接功能通路。
本研究在健康人群中初步揭示了内在功能架构在 iTBS 远端调控中的复杂作用，为基于个体功能连接的 TMS 精准靶向研究、尤其是通过调控运动皮层兴奋性以促进卒中后运动康复等临床场景的个体化方案优化提供了参考。受限于样本量较小且未纳入临床人群，相关结论仍需在更大规模的独立队列及患者群体中进一步验证；未来还应整合结构连接、脑状态动态等多维信息，以更全面地刻画 TMS 调控效应的神经机制。
该论文第一作者为北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室博士研究生陈缘缘，共同作者包括郑泽卿、刘发瑞、蔡淏森等，通讯作者为朱朝喆教授。研究得到国家自然科学基金项目（82071999、61431002）的资助。研究团队感谢韦俐江、徐一龙在实验开展过程中给予的协助。
图1. 研究图文摘要
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