taVNS经耳迷走神经电刺激适应症之缓解偏头痛

 

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三叉神经血管系统与中枢敏化

 

偏头痛的核心病理机制涉及三叉神经血管系统的异常激活。三叉神经节（Trigeminal Ganglion）的C纤维释放降钙素基因相关肽（CGRP）和P物质，引发神经源性炎症和硬脑膜血管扩张，激活周围伤害感受器。这一过程通过脊髓三叉神经核（SpV）传递至丘脑和皮层，形成疼痛感知。功能磁共振成像（fMRI）研究表明，偏头痛患者在静息状态下脊髓三叉神经核的代谢活动显著增强，提示中枢敏化（中枢神经系统对疼痛信号处理异常增强的病理过程）持续存在。

 

中枢敏化进一步表现为默认模式网络（DMN）的功能失调。DMN包括后扣带回皮层（PCC）、内侧前额叶皮层（mPFC）和角回等区域，其低频振荡（0.01–0.08 Hz）在偏头痛患者中异常增强。这种异常与疼痛信号的自发处理相关，可能加剧头痛的持续性和对刺激的敏感性。

 

 

 

三叉神经血管系统与中枢敏化机制示意图

 

 

 

蓝斑核与去甲肾上腺素能调控

 

蓝斑核（Locus Coeruleus, LC）是脑干内最大的去甲肾上腺素能核团，通过下行抑制通路调节脊髓水平的疼痛信号传递。fMRI研究显示，偏头痛患者的LC在静息状态下呈现过度激活，其功能连接与丘脑、前岛叶显著增强。LC的异常活动与头痛发作频率呈正相关（r = 0.45, p < 0.05），表明其参与疼痛信号的放大和维持。

 

 

 

此外，LC通过投射至前扣带回皮层（ACC）和杏仁核（Amygdala），调控疼痛的情绪成分。偏头痛患者ACC与杏仁核的功能连接增强，可能加剧疼痛的情感负荷。

 

ACC对脊髓感觉信息传递起到下行易化调控

 

 

 

边缘系统与情绪共病机制

 

偏头痛与焦虑、抑郁等情绪障碍的高度共病性提示边缘系统的关键作用。杏仁核作为情绪处理的核心区域，其与海马旁回和前岛叶的功能连接在偏头痛患者中显著增强。这种连接的增强可能通过增强疼痛的情绪记忆和应激反应，诱发头痛慢性化。

 

 

 

偏头痛研究中认为存在功能或结构异常的情感-动机脑区。 

 

 

 

HUIYING

VNS缓解偏头痛的神经机制

迷走神经的解剖与刺激靶点

 

迷走神经耳支（ABVN）分布于耳甲艇和耳轮脚，其Aβ型有髓纤维密度最高。经皮耳迷走神经刺激（taVNS）通过电极刺激该区域，激活ABVN的传入纤维，信号经结节神经节传递至孤束核（NTS）。

 

 

 

耳廓的自然感觉神经支配与人工刺激

 

 

 

中枢调节通路

 

NTS作为迷走神经的主要中继核，通过两条通路调节疼痛

上行通路：NTS投射至蓝斑核（LC）和中缝核（RN），激活去甲肾上腺素能和5-羟色胺能下行抑制系统，抑制脊髓三叉神经核的谷氨酸释放。

 

 

下行通路：NTS通过臂旁核（PBN）间接调控丘脑和皮层，调节疼痛的感知和情绪反应。

 

 

 

耳穴与人体生理调节相关的神经调节通路及耳穴分布

 

 

 

功能网络重塑

 

taVNS显著调节静息态功能连接（rsFC）

蓝斑核网络：1Hz taVNS使LC与右侧颞顶联合区（TPJ）的功能连接增强（r = 0.62, p = 0.001），TPJ参与疼痛的空间注意调控。

 

 

边缘系统：taVNS降低杏仁核与海马旁回的功能连接（Δr = -0.35, p = 0.02），减轻疼痛的情绪负荷。

 

 

默认模式网络：taVNS抑制后扣带回皮层（PCC）与内侧前额叶（mPFC）的连接，减少疼痛相关的自发思维反刍。

 

 

rsFC 与偏头痛发作频率的关联

 

 

taVNS对静息态功能连接的影响

 

 

 

HUIYING

临床研究验证

 

 

研究设计：

 

一项双盲RCT纳入46例慢性偏头痛患者，随机分为1Hz taVNS组（n=24）和25Hz taVNS组（n=22），治疗周期为12周，每日刺激4小时。

 

 

 

研究设计

 

 

 

研究结果：

 

头痛天数：1Hz组头痛天数从基线19.2天/月降至12.2天/月（Δ = 7.0天，p < 0.01），显著优于25Hz组的Δ = 3.3天（p = 0.035）。

 

 

1Hz与25Hz taVNS头痛天数变化对比

 

 

 

疼痛强度：1Hz组视觉模拟评分（VAS）从7.5降至4.2（Δ = 3.3，p < 0.001），25Hz组从7.4降至5.8（Δ = 1.6，p = 0.04）。

 

 

 

研究总结

 

1Hz 的 taVNS 每天 4 小时、持续 3 个月的治疗对慢性偏头痛预防有效，减少头痛天数的效果与托吡酯和 A 型肉毒杆菌毒素相当，能改善患者生活质量，安全性良好，患者依从性高。但 t-VNS 治疗慢性偏头痛的长期效果和作用机制仍需进一步研究 。

 

 

HUIYING

具体治疗参数

 

 

刺激参数

 

 

参数	推荐值及说明
频率	1 Hz（低频刺激通过诱导长时程抑制（LTD）持久抑制三叉神经核活动）
强度	1.5–3.0 mA（产生轻微麻刺感但不引起疼痛）
单次时长	2小时（每日2次，总4小时/天以维持治疗效果）
总疗程	12周（持续治疗可显著减少头痛发作频率）
刺激靶点	耳甲艇（迷走神经纤维分布密集，为最优靶点）

 

安全性评估

 

 

不良事件：1Hz组不良事件发生率为50%，主要为局部红斑（35%）和瘙痒（15%）；25Hz组因高频刺激导致皮肤溃疡发生率较高（70.8%）。

 

 

严重事件：无严重不良事件报告，依从性达85%。

 

 

 

 

HUIYING

回映产品  

本产品采用经皮耳迷走神经刺激（taVNS）技术，采用经皮耳迷走神经刺激（taVNS）技术，通过非侵入性电刺激耳甲腔及耳甲艇的迷走神经分支，精准调控耳部迷走神经分支（耳甲腔CO10、耳甲艇CO15等穴位）；具有多种刺激模式、信号调节范围大，直接作用于神经生理机制，可适用于睡眠障碍、焦虑症状、乏力、食欲减退、偏头痛、以及癫痫等多种疾病的辅助治疗。

 

经皮耳迷走神经刺激（taVNS）回映自研经耳迷走神经电刺激耳甲电极

 

 

基本参数

 

刺激强度(mA): 10（标注条件：SK）

 

 

 

刺激频率(Hz): 0~200

 

 

 

刺激波宽（us）: 100~1000

 

 

 

刺激维持ON状态: 1~500可调

 

 

 

刺激间歇OFF状态(S): 1~500可调

 

 

 

刺激波形: 三角波、方波（对称/不对称）