孩子和家长对tDCS技术的看法有什么不同？

来源：100医疗网2022-11-26 11:11

TDCS和相关技术将在未来被更多的家庭用作家庭治疗。本次调研，学生和家长的意见，为今后设备的推广和使用提供了实践经验。

【背景介绍】

TDCS技术在欧美发达国家已经应用了30多年。它最早用于干预各种神经系统疾病，如注意缺陷多动障碍(ADHD)、自闭症、抑郁症，以及心理问题的辅助治疗。这项技术已被证明是安全有效的。

TDCS不仅用于ADHD等疾病的辅助治疗，近年来在辅助提高学习成绩方面的应用也有了很大发展。在欧美发达国家中，德国和英国应用最广，研究最深。

比如豪泽教授，托比亚苏。马克斯普朗克大学伦敦分校(Max Planck Univ Coll London)的Jeffrey对40名学生进行了对照实验，发现在tDCS技术的干预下，学生的复杂问题解决能力(如初等算术、幂、平方根、三角函数运算等复杂计算任务)和知识检索存储能力(如小学生必须熟练掌握的乘法口诀)都有所提高。

研究还通过磁共振成像(fMRI)发现，在tDCS干预后，学生双侧角回(角回是视觉和语言中枢，对阅读速度、短时记忆等功能有显著影响)和内侧及外侧前额叶皮层(又称前额叶皮层，是大脑的总部，负责知识检索、决策等更高级的思维)的联系和活跃性显著增强，为未来tDCS技术的进一步精确干预奠定了基础。

功能磁共振成像(fMRI)测试结果

奥地利格拉茨大学的Jochen A. Mosbacher教授和哥廷根大学数学研究所的Stefan Halverscheid教授领导的研究小组对137名不同年级的学生进行了三组干预方案的对比研究。

结果结果显示经颅交流电(tACS-)的作用最为明显，主要表现为：

1、提高学习效率，特别是在学习新知识方面，更快地与所学知识建立联系；

2.提高计算能力，计算精度和计算时间明显提高；

3.抗干扰能力提高，特别是在考试中，遇到干扰(包括测试人员故意制造的噪音干扰，试题中故意设置的超类题干扰)时，依然可以稳定发挥。

如上图所示，统计了每组学生在学习新知识的过程中需要反复搜索(如期待概念、例子)的次数。tACS波段干预组的重复搜索次数最少。

如上图所示，为了验证不同干预方案、测试成绩与脑电变化之间的关系，实验者比较了每组学生实验从干预开始、干预结束、干预结束(约10分钟)三个阶段各波段(band -theta，low band -lower-alpha，high wave -upper-alpha，band -Bata)的脑电变化。

显然，band -theta的变化最为明显。干预过程中，各脑区带频率降低；随着干预的结束，每个大脑区域的波段回到了干预前甚至更高的水平；这也解释了为什么tACS- band干预组在测试中得分更高。

[学生及家长接受发展议会的调查]

来自慕尼黑工业大学医学院、石勒苏益格-荷尔斯泰因大学医学中心和英国基尔大学的专家分别对学生和家长使用tDCS的态度进行了调查。研究结果发表在最新一期的《Neuroethics》(神经伦理学)上。

研究团队在Stimu-stimulation in Pediatrics Alliance(旨在优化与儿童和青少年有效大脑干预相关的科学研究)招募了20名10-17岁的志愿者，并将其分为实验组和对照组。

两组测试完成后，对参与实验的学生和家长进行了访谈，了解他们对使用tDCS的感受以及对这项技术的态度。

上表显示了参与本实验的家庭，受访者包括他们的父母以及学生。

以下是学生面试的一些摘录：

4号学生：嗯，我在家学习的时候，总是戴着这顶帽子(指tDCS)。它锻炼我的大脑。我觉得真的很好，因为可以帮我收藏。

中注意力，这对提高我的成绩也有好处，不会让我在学习时总是分心。

5号学生：开始我不知道它（指tDCS）有什么用。后来我知道它能提高专注力，虽然你们（指研究人员）讲的有道理，但我不确定是不是真的需要它。我不想让别人觉得我必须通过治疗才能克服走神的问题，我想没有它我也能好好学习。虽然它可能会对我有帮助吧，但我更想靠自己的努力，而不是外部帮助改善学习。当然，靠自己努力可能需要花费更多时间。

12号学生：开始用的时候，有点不舒服，但只是电极所在的区域有点不舒服，后来就好了。（......）我不知道该不该用它，虽然它确有效果。但是，我觉得它基本上是为有问题的孩子开发的，而我是个健康的孩子，现在你们让我用这个，我会觉得它是多余的。

所有学生之前都没有接触过tDCS技术，可以看出他们的态度有比较大的区别。有的学生觉得它对自己十分有帮助；有的学生觉得虽然有帮助，但是更希望靠自己的努力，而不是借助外界设备改善成绩；也有的学生觉得虽然有帮助，但自己用了，就会被别人认为是 病人 ，所以有抵触情绪。

与学生们犹豫的态度相反，家长的态度大多是支持的。节选如下：

3号家长：我支持孩子用它（指tDCS），因为我是一名护士，我了解它的原理，知道它的作用。

8号家长：说实话，我们对它（tDCS）期望挺高的。他现在在学校上课总是走神，有点噪音就会分心，而且很难再集中精力。我们觉得它（tDCS）对他有所帮助，希望今后孩子年龄大了，再加上用的久一点，能有更好的效果。

15号家长：我非常支持孩子参加这样的研究（指本次试验），（ ）这肯定会给她带来更多的自信。虽然她已经14岁了，但之前很害怕和陌生人在一起，（ ）这次试验让她变的开朗了。另外，这次试验也确实有效果，她的注意力确实提升了，她会认真做好自己关注的事，而这以前是做不到的，你知道这种改变，对她意味着什么。

在谈到tDCS和药物干预，那种方式家长接受度更高，所有家长不约而同都选择了tDCS。节选如下：

20号家长：我相信，它（tDCS）会更好，因为药物会对许多器官和精神状态产生影响，最终会影响整个孩子身体和神经，这也是我们最关心的，也是我选择它（tDCS）的原因，这当然是有益的。

11号家长：我对tDCS的期望比对药物的期望更高， 因为一旦服药久永久离不开，而且还有那么多副作用。

最后，在伦理方面，由于价值观的不同，家长的态度形成了鲜明的反差，这里举两个引发家长担忧的例子。

18号家长：我害怕孩子使用它以后，会变得不像他自己认为的那样努力了，因为可以借助外力获得成功，这对于他今后在面对竞争时，会主动更多的借助外界帮助，而不是自己努力，这对他今后成长是不利的。

4号家长：（就是认为效果很好的那位学生的家长）对于成年人来说，他们可以自己决定是否要用这样的方法（指利用tDCS等干预方法）或类似的方法获得更好的表现。我觉得在学龄期，这会导致更多的竞争，这会让不同家庭之间造成不公平，因为经济原因，负担不起的孩子就会和使用它（tDCS）的孩子之间产生差距。虽然我知道这对很多人来说是极大的诱惑（指tDCS干预效果），但我还是不推荐它。

【访谈总结】

在本次试验采访阶段，共采访了11名女生、7名男生；18位家长中，有13位是母亲，5位是父亲。研究团队认为，这说明妈妈对新技术的接受程度更强；同时，在照顾孩子学习、生活方面，妈妈承担着更重要的角色。

【研究结论】

这项研究的意义在于，它是第一项探讨tDCS在儿童、青少年，和父母接受程度的调查。本次研究，所有学生和家长，在之前均没有使用过tDCS设备，对它在神经系统疾病治疗方面的应用，也没有了解。

这项研究，让我们了解了学生和家长对认知增强（包括儿童和青少年认知增强）技术的看法和理解。tDCS及相关技术，未来将作为家庭疗法，进入更多家庭中，这次研究，学生和父母的观点，为今后设备推广和使用提供了实践经验。

以往的研究，没有考虑实际应用中学生和父母的反应，这也影响了它（指tDCS）的推广，以及在儿童和青少年中开展研究造成了困难。尽管tDCS的研究信息非常详细， 但父母对tDCS的现状依然缺乏了解（包括相关理论、试验证据等）。另一方面，本次研究反应出来的家长对tDCS引发的伦理问题（如使用tDCS导致的教育不公平），这在之前的研究中是没有涉及的，也是今后研究的一个方向。

【参考文献】

Mosbacher J A, Halverscheid S, Pustelnik K, et al. Theta Band Transcranial Alternating Current Stimulation Enhances Arithmetic Learning: A Systematic Comparison of Different Direct and Alternating Current Stimulations[J]. Neuroscience, 2021, 477: 89-105.

Sierawska, A., Splittgerber, M., Moliadze, V.et al.Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) in Pediatric Populations Voices from Typically Developing Children and Adolescents and their Parents.Neuroethics16, 3 (2023).

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