空军军医大学军事医学心理学系的朱霞教授及其团队在SCI期刊《NeuroImage》（神经影像）中发表了一篇文章，使用超经颅电刺激（tES）和近红外光谱技术（fNIRS）的联合应用，来探讨脑间同步活动和额叶皮层的激活是如何影响协调行为的。

协调是人类活动的关键行为，在社会活动中理解彼此的意图和预测行为交互作用总是伴随着特定额叶皮层区域的活动变化，这被认为是协调的重要基础。

同步振荡是一种物理现象，脑间同步（Interbrain synchronization, IBS）被定义为人类在进行协调等交互活动时，大脑区域的同步振荡。已被发现在人类的协调活动中起着关键作用。镜像神经元系统（MNS）皮层的激活是协调行为的另一潜在神经机制；MNS与个体的理解、模仿和学习有关。然而目前对于它们的因果联系尚未得到广泛的讨论。

多脑刺激作为一种应用于功能区的研究方法，结合行为指标，能够阐明协调的神经机制。

经颅电刺激（tES）是一种安全、无创的技术，通过头皮电极向大脑皮层传递低强度电流来调节大脑功能；这种刺激可增强认知功能。作为多脑刺激的主要类型，超 tES 可同时刺激两个或多个个体。主要有两种类型:经颅交流电刺激（tACS）和经颅直流电刺激 （tDCS）。

功能近红外光谱（ fNIRS）作为一种被广泛应用的超扫描方法，在协调活动中持续记录神经变化，这可能为人类协调行为背后的神经机制提供更有说服力的证据。

旨在探讨 IBS和与MNS 相关的前额叶皮层PFC的激活是如何影响人类协调能力的

研究方法

选取了124名健康男性成年人，随机分配到三组：超tACS组（21对）、超tDCS组（21对）、伪刺激组（20对）。

tES：研究使用的产品为美国Soterix M×N-33系列通道高精度经颅电刺激仪 （Soterix Medical, Inc., New York, United States）。

参数：刺激脑区为右侧额下回IFG。中心电极放置在FC6，参考电极放置在F6、FT8、C6、FC4。

tDCS电流强度1.5mA，时间10分钟，tACS频率为20Hz，同相位。其他参数一致。

fNIRS：使用 28 通道的LABNIRS fNIRS 系统记录氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的浓度，同时评估每个参与者之间的神经成像变化。根据国际 10-10脑电图系统，Fpz 和FC6分别指代前额叶（PFC）和右边的额下回（ IFG）。

在正式实验之前，每组的参与者完成一个练习块，以确保他们熟悉规则。

正式实验有三个阶段，每个阶段包含一个休息周期和协调任务周期。通过fNIRS扫描分三个阶段记录了神经成像变化，但仅在第二阶段进行了超tES刺激。

应用HD-Explore软件（Soterix Medical, Inc., New York, United States）来模拟理论电场和电流强度。

结论

本研究中观察到的人类协调行为的改善可归因于两种潜在的机制：IBS的增加和MNS相关脑区神经效率的增加。这些结果为自上而下控制协调表现和神经变化之间关系的大脑变化提供了初步证据，并为未来应用干预和成像技术识别协调行为变化的研究提供了方向。

此外，脑区对两种tES在改善协调方面的时间敏感性因预期效果（脑功能改善或协调表现）而不同。tDCS对在线干预更有效，而tACS对刺激后的变化更有效，具有应用多种干预来实现累积效应的潜力。

参考文献

Lu, H., Wang, X., Zhang, Y., Huang, P., Xing, C., Zhang, M., & Zhu, X. （2023）. Increased interbrain synchronization and neural efficiency of the frontal cortex to enhance human coordinative behavior: A combined hyper-tES and fNIRS study. NeuroImage, 282.