慢性疼痛，是折磨全球超过20%成年人的隐形杀手。如果不用开颅，就能精准调节大脑深处的疼痛开关，世界会变成什么样？

长期以来，慢性疼痛作为一种全球性的公共卫生挑战，导致了巨大的社会劳动力损失与医疗负担。在临床治疗中，传统的药物镇痛手段面临着难以逾越的瓶颈：长期用药不仅易产生耐药性导致疗效递减，还伴随着胃肠道损伤、肝肾负担以及潜在的成瘾性风险，难以实现对中枢痛觉环路的根本性修复。

针对这一全球性医学难题，探索并开发高效、无创且能精准触达靶向脑区的神经调控技术，已成为当前慢性疼痛治疗领域的核心诉求。尽管利用神经调控技术重塑中枢疼痛网络已展现出巨大潜力，但如何在确保非侵入性的前提下，实现对目标脑区（内侧前额叶皮层，mPFC）的精准靶向调控，仍是当前该领域亟待攻克的关键技术瓶颈。

2026年3月27日，上海交通大学医学院松江研究院王杰研究员团队与瑞金医院罗艳教授团队在《Biological Psychiatry》在线发表了题为“Targeting the medial prefrontal cortex with transcranial temporal interference stimulation (tTIS) alleviates chronic pain”的最新研究论文。该研究通过深度优化干预策略，系统解析了靶向mPFC的tTIS技术在慢性疼痛缓解中的核心作用，通过系统的设计，构建了最佳“精准调控参数”。这一成果不仅为非侵入性深部脑调控研究确立了关键的科学范式，更为难治性慢性疼痛的临床干预开辟了全新的物理医学路径。

突破传统瓶颈：深部脑刺激的新利器—tTIS技术

当前主流的非侵入性神经调控技术（如经颅电刺激tES、经颅磁刺激tMS）主要作用于大脑浅层皮层，难以精准触及深部特定功能核团。而传统的深部脑刺激（DBS）虽精准但依赖有创开颅手术。经颅时间干涉刺激（tTIS）是一项巧妙的新兴技术。它利用两组空间交叉的高频载波（千赫兹级别），其频率差在大脑深部靶点交汇处形成低频包络电场。由于神经元细胞膜的低通滤波特性，神经活动主要跟随低频包络频率发放，而不响应高频载波。基于此，tTIS能够在不激活表层皮层的前提下，实现对深部脑区的高聚焦性、无创调控（图1）。

图1. tTIS干预原理及mPFC靶向电场分布模拟（团队与西安穹顶医疗科技有限公司合作完成）

精准靶向效果评估：无创镇痛的精确调控解码

在这项最新研究中，团队在保留神经损伤（SNI）的慢性疼痛小鼠模型中，通过tTIS靶向调控mPFC。研究首先通过c-Fos免疫荧光证实，tTIS精准激活了mPFC脑区，且对邻近皮层影响极小（图2）。同时，连续一周的干预未引起小鼠运动功能或焦虑水平的异常，展现出一定的安全性。

图2. c-Fos免疫荧光结果证实tTIS精准激活内侧前额叶

状态决定效果：无创镇痛的精确调控解码

团队探讨了意识状态和刺激模式对治疗效果的影响。结果表明，在清醒、自由活动状态下接受连续一周的tTIS干预，其疗效显著优于麻醉状态或间歇性刺激，包括治疗效果（第七天），治疗效率（首次斜率）以及累计效应（治疗期间、治疗后）。这意味着，保持生理条件下正常的神经活动，对于tTIS调控疼痛相关的感觉信号传导至关重要（图3）。

图3. tTIS在不同刺激条件下的镇痛效果对比

锁定“黄金参数”：持久重塑神经网络

针对既往研究中因参数设定碎片化而阻碍tTIS临床转化的问题，研究团队在慢性疼痛模型中系统化解码了tTIS的参数敏感性，并锁定了一套包含“连续刺激、清醒状态、0.05 mA强度、2000/2020 Hz频率（即20 Hz的β波段包络频率）以及每日20分钟、连续7天干预”的“黄金参数”组合。实验结果显示，该方案不仅在干预期间显著提升了小鼠的机械痛痛阈，更在停止刺激后展现出延续3天左右的持续镇痛效应；这种显著的治疗后效应提示，精准的tTIS刺激可能诱导了靶点脑区的突触可塑性改变，从而实现神经网络状态的长期校准。

图4. tTIS多维度参数系统化筛选及疗效评价全景图

结语与临床转化展望

这项研究不仅从组织学方面验证tTIS的靶向性，也从行为学角度证实了mPFC是慢性疼痛无创调控的有效靶点，更为tTIS走向临床痛觉管理夯实了实验与参数基础。未来，随着临床化应用的深度推进以及利用多种神经科学技术对tTIS调控机制的进一步解析，无创深脑刺激有望成为难治性慢性疼痛的新型治疗策略。

本研究的通讯作者为上海交通大学医学院松江研究院王杰研究员和上海交通大学医学院附属瑞金医院罗艳教授；上海交通大学医学院附属瑞金医院吕卓辰博士、上海交通大学医学院松江研究院马雯钰及科研助理段天芳为共同第一作者。该工作获得了国家自然科学基金及Peter Hung疼痛研究基金的支持。

全文链接

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0006322326011108

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