脑卒中后失语症(post-stroke aphasia，PSA)是由于优势半球卒中后语言网络破坏所致的一种后天获得性语言障碍，典型临床表现包括语言符号系统感知、理解、运用、表达等一个或多个方面障碍，发病率达21%～38%。失语症康复通常周期长、显效慢，长期持续的沟通交流障碍严重影响患者身心健康及生活质量，已成为神经康复领域的重大挑战。近年来，重复经颅磁刺激（rTMS）治疗PSA已受到越来越多的关注与推广，但神经恢复机制尚无统一定论。无创性脑功能成像技术是通过在脑部运用功能核磁共振成像、脑电图、脑磁图、事件相关电位、弥散张量成像、正电子发射计算机断层扫描、功能性近红外脑功能成像等一种或多种技术研究大脑不同认知活动下的脑机制变化特点。无创性脑功能成像技术的发展为进一步开展机制探索提供了新的方向。本文旨在综述基于无创性脑功能成像的rTMS治疗PSA研究，以期为失语症的临床康复提供参考和依据。

一、基于脑功能成像观察PSA可能的恢复机制

     脑卒中后通常采用急性期、亚急性期和慢性期作为不同病程阶段的时序性分界，在不同时期，大脑整体的激活状态也会出现不同改变，从而影响到语言网络功能重组。有前期研究将此分界大致定为：急性期：卒中后7d；亚急性期早期：卒中后7d~3个月；亚急性期后期：卒中后3个月～6个月；慢性期：卒中后6个月以上。急性期内语言功能恢复主要取决于病灶处水肿减退和血流再灌注，之后的亚急性期和慢性期，则主要是通过自主恢复以及基于神经可塑性、功能重组机制的言语治疗、药物治疗等综合因素共同促进语言功能的级联改善。

     除动态时序性变化外，脑网络结构的改变也是影响失语症恢复的关键因素。语言功能具有明显的优势半球（通常位于左半球）特点，当左半球损伤面积较小时，仅依靠病灶周围区域的代偿即可；当损伤区域为中等大小且并未累及语言关键区时，恢复以半球内及半球间功能重组的协同作用为主；出现大面积损伤时，右侧半球语言同源区域替代左半球完成语言功能的恢复。其次，病变位置也是需要关注的一个重要因素。Marcotte等在一项采用功能性磁共振成像技术（fMRI）的研究中指出，语言功能恢复的差异与病变大小无关，但与左侧额下回Broca区损伤呈负相关，当左侧中央前回大量激活时，语言功能恢复则较好。另一项有关失语症的fMRI研究则显示不同语言任务介导的激活模式不同，且存在病变位置和病变大小间的相关性差异。

     综上，失语症的恢复有不同的时间进程，并受脑网络结构改变的影响，最终语言功能的恢复还取决于卒中部位、程度和发病后时间等综合因素。

二、rTMS治疗PSA的可能机制

1、rTMS治疗PSA的神经生理基础

     rTMS利用脉冲磁场作用于中枢神经系统，在同一部位给予规律重复磁刺激脉冲，改变皮质神经细胞膜电位，使之产生感应电流。低频rTMS（≤1Hz）可抑制皮质兴奋性，高频rTMS（＞1Hz）提高皮质兴奋性，且经过rTMS剌激后增强或抑制兴奋性作用可持续数天甚至数周。这有利于在完成靶向性调控局部大脑皮质的同时，对周围局部区域产生调控作用，甚至还可通过轴突实现对远处皮质一定程度的调节，为语言功能恢复提供了神经生理基础。

2、rTMS治疗PSA的不同机制模型

     目前rTMS治疗失语症的恢复机制研究大多基于大脑“半球间竞争模型”及“代偿模型”，但尚无明确定论。“半球间竞争模型”指出在PSA后，大脑通过胼胝体相互抑制的大脑左右半球间皮质兴奋性失衡。当患者左侧半球发生卒中后，皮质兴奋性显著降低，进而经由胼胝体对右侧半球抑制作用也随之减弱，使得右侧半球皮质兴奋性增高，同时对左侧半球的抑制作用也相应增强，并最终加剧左侧半球皮质兴奋性和神经可塑性的下降。基于此模型，rTMS通过高频降低右半球的皮质兴奋性或低频增强左半球的皮质兴奋性，达到新的平衡，从而治疗PSA。另一种常见的“代偿模型”指出，卒中损伤侧病灶部位以外的区域，包括对侧未受损半球的功能活动均有助于整体语言功能的提高。“代偿模型”的观点认为若使用上述“半球间竞争模型”策略会抑制健侧半球对患侧半球的代偿作用，可能治疗效果不佳，甚至带来负面影响，2种模型似乎互不相容。但近年来，随着相关研究的深入，国外学者提出基于结构保留度的“双相平衡恢复模型”，为神经调控策略的制定提供了新的思路。

三、脑功能成像下的rTMS治疗PSA的研究

     关于rTMS对慢性期失语症患者有效性的研究大都采用低频刺激，关于高频rTMS的报道较少。虽然循证指南中针对低频rTMS治疗慢性期失语症提出了B级推荐（很可能有效），但作用机制尚不明确。越来越多专家学者基于无创性脑功能成像，特别是fMRI、弥散张量成像、脑电图等技术对rTMS治疗失语症的机制探讨，综合调整制定低高频rTMS治疗策略。

1、脑功能成像下的低频rTMS治疗PSA的相关研究

     有学者纳入病程2～10年卒中后慢性非流畅失语症患者（真刺激6例，假刺激6例），进行每周5次、连续2周、共10次的右侧额下回三角部低频（1Hz）干预，且并未进行任何言语语言治疗（SLT），并采用事件相关电位记录不同语言任务下的大脑激活情况，进而观察短期、长期疗效。事件相关电位结果显示，在刺激后1周，组间并无显著差异；在刺激后2个月，真刺激组在命名能力、语言表达和听觉理解方面均有显著改善，且该差异可一直持续到刺激后12个月。该团队后续进一步报道了在基线、刺激后1周、2个月、8个月和12个月时的研究情况，事件相关电位结果提供了rTMS纵向影响失语症疗效的有利证据。临床语言评估量表和脑功能成像结果互为补充，进一步佐证了rTMS在慢性失语症语言康复中对调节神经语言网络的调节作用，具有潜在的临床应用价值，值得在临床康复中进一步推广使用。

     Harvey等利用fMRI检查rTMS对病程超过6个月的慢性期PSA患者右侧前额叶皮质功能重组的影响。研究中9例患者接受每周5次、连续2周、共10次的右侧额下回Broca同源区低频（1Hz）rTMS，并在每次刺激后接受20min语言治疗。结果发现，在第1次及最后1次治疗后，患者的命名准确性明显提高，且在治疗后6个月改善程度最大。通过fMRI检查，该研究团队进一步总结发现，语言激活区域改变的潜在机制涉及语言处理中的动态双侧神经网络变化，通常发生在右半球前额叶皮质和左半球。基于该研究，我们发现通过使用fMRI检查掌握大脑激活区域的实时变化特点，协助临床康复治疗人员在不同阶段调整治疗方案，有助于治疗作用最大化。有学者研究纳入了2例慢性非流畅性失语患者，开展由3个不同阶段组成的整体治疗方案：首先在右侧Broca同源区使用间歇θ脉冲刺激—一种高频rTMS（iTBS）兴奋皮质以及假rTMS刺激（在假rTMS阶段使用相同的iTBS程序，但用假线圈代替真线圈），并在每次刺激后进行40min的旋律语调疗法治疗。治疗后，fMRI数据表明，2例患者在左侧Broca区和右侧Broca同源区中均观察到神经活动变化。该研究表明，将旋律语调疗法联合兴奋性rTMS可能对改善PSA患者的语言功能有潜在作用。另外，Szaflarski等也提出将语言行为治疗和神经刺激干预相结合。该研究纳入12例病程在1～12年的慢性期失语患者，持续干预2周，随访3个月，通过fMRI技术和神经心理学评估量表（西方失语症检查、波士顿命名测试）观察总结iTBS诱导长时程增强相关的时间间隔内的安全性与可行性。另一项研究是1例首次采用fMRI扫描慢性交叉性失语的病例报告，该报告提出了rTMS治疗后功能恢复的潜在神经生物学机制。该研究在患者左侧顶叶外侧沟施加每周5次、连续2周，共10次的低频（1Hz）rTMS治疗，分别评估西方失语症成套测试、简易智能精神状态检查量表和记忆评估量表，并采集在名词产出和完成句子2项任务下的fMRI数据。在基线时，fMRI任务中左右半球均缺乏激活；治疗后，认知评估虽然未见明显变化，但言语评估有明显改善。fMRI数据显示右侧额下回、颞后回及顶叶在完成以上2项任务时均出现明显激活。此外，感觉运动区和枕后叶也出现了不同程度的激活。通过上述研究，我们可以看到，使用fMRI技术联合相关行为学评估量表揭示不同失语症治疗技术机制的潜在临床价值，研究前景广阔。

     还有学者采用正电子发射断层扫描（PET）评估PSA患者在接受rTMS前后大脑语言激活模式的变化情况。该研究纳入29例卒中后亚急性期右利手失语患者（Broca失语9例，Wernicke 失语12例，命名性失语7例，完全性失语4例），并随机分为低频（1Hz）rTMS组和假刺激组，rTMS组患者在右侧额下回三角部接受抑制性rTMS，假刺激组刺激顶点中线（主要影响上矢状窦，不会到达任何与语言相关的皮质），产生相同皮肤感觉，之后立即进行45min的针对特定言语功能障碍的言语训练，共10次。另外还有2例左利手患者根据方案随机分配入组后再进行单独分析。结果显示低频rTMS组在失语症测试得分和图片命名表现上均明显优于假刺激组；PET结果显示低频rTMS组患者大脑语言网络激活模式向左侧转移，而假刺激组患者仅加强了右侧半球的神经网络活动；2例左利手患者也有所改善，但远低于右利手患者。在另1项使用PET的随机对照研究中，亚急性期卒中后14例均为右利手的不同类型失语症受试者，接受平均8～10次，共2周的低频（1Hz）rTMS治疗，且在每次刺激结束后立即进行45min的SLT。干预组刺激右侧额下回三角部，对照组则在头顶处施以假刺激。据PET结果显示，对照组的语言网络激活向右半球转移，而干预组并未观察到明显的半球间转移。但相较于对照组，干预组在临床Aachen失语症测试总分上显著改善。该结果提示偏侧性改变的程度与临床改善之间可能并没有明确的线性关系。另一项采用弥散张量成像技术的相关研究明确指出右侧弓状束是原发性语言环路损伤后低频rTMS诱发语言恢复的重要指标。基于上述研究，我们认为如果可以通过使用PET、弥散张量成像技术进一步实时了解不同患者大脑结构变化特点及语言神经环路上结构保留完整度情况，并将其作为功能预后的重要参考因素，将大力帮助到临床失语症康复的决策工作。

2、脑功能成像下的高频rTMS治疗PSA的相关研究

      Dammekens等的病例报告中，1例卒中后非流畅性失语患者接受了连续3周的左侧额下回高频（10Hz）rTMS，在治疗前、后利用脑电图及Aachen失语症测试对患者语言功能进行评估。结果表明rTMS干预后，右侧额下回激活降低，beta3频带的左侧额下回正常化，beta3频带的右侧辅助运动区的激活有所增加。与干预前相比，失语症患者在复述、命名和理解方面均有所改善。干预后，在θ和beta3频带的左、右侧半球额下回之间功能连接性增强。该病例报告进一步表明，左侧额下回的高频rTMS可以调节左侧额下回和右侧额下回的功能活动趋向正常化水平，这可能是通过改变功能连接介导的。另外，有研究回顾性评估高频rTMS联合强化言语训练的有效性，该研究共纳入20例病程超过1年的慢性期失语患者（流利性10例，非流利性10例），根据疾病严重程度，使用fMRI检查确定大脑功能代偿部位后，进行连续2周、一共12次高频（10Hz）rTMS，并在每次rTMS后接受2h的言语治疗。流畅性与非流畅性失语患者语言能力均得到明显改善，在3个月后的评估中，所有患者的语言能力均得到明显改善。其中，左半球组rTMS的患者在标准语言测试总分和口语方面存在显著差异，右半球组rTMS患者在总分、阅读方面也存在显著差异。流利组和非流利组的总分、听力和口语都有显著差异。研究进一步表明，高频rTMS联合强化言语训练在治疗慢性期失语症患者中，具有一定的有效性。以上研究进一步揭示根据不同治疗目的，结合脑电图、fMRI等脑功能成像技术合理选择rTMS治疗方案的可行性与重要性。

3、脑功能成像下的rTMS治疗靶点定位研究

      Szaflarski等的一项采用iTBS治疗慢性卒中后失语症研究中，通过fMRI定位左半球残余语言功能区，并引导iTBS应用于左侧额叶残余语言皮质刺激，证实了iTBS刺激后语言功能改善和神经可塑性变化的相互联系。此外，有学者采用fMRI在慢性非流畅性失语患者右侧额叶目标区域寻找最佳刺激部位给予低频rTMS。通过比较不同候选位点刺激引起命名能力的瞬时变化程度，定位每个患者的最佳反应区域，这一发现也明确了刺激时精准靶点选择的重要性。在另一项研究中，研究人员在近红外脑功能成像技术引导下，选择不同频率rTMS结合强制性言语治疗法对PSA患者进行治疗干预。研究共纳入8例卒中后慢性期失语症患者，分为左半球和右半球激活的语言任务组。左侧半球激活的患者接受右侧额下回低频（1Hz）rTMS，右侧半球激活的患者接受右侧额下回高频（10Hz）rTMS，患者一共接受了为期11d的rTMS治疗，最终显示2组患者改善程度相近。在相关近红外脑功能成像、脑电图的研究中也显示出了与上述研究类似的结果。由此我们可以得出，无创性脑功能成像技术不仅可用于观察治疗后的语言网络激活状态，还可用于靶向定位rTMS的刺激位置，具有为卒中后失语症患者提供更精确和个性化治疗的潜力。

四、总结与发展

     综合上述，研究表明基于无创性脑功能成像的rTMS治疗PSA的研究已经取得较好成效，前景广阔，且对于失语症的临床康复治疗及机制研究具有重要价值与意义。本综述通过回顾基于无创性脑功能成像技术下rTMS治疗PSA的研究，发现在不同时期低高频rTMS治疗方案的拟定需要综合考虑患者具体脑功能重组情况、神经语言网络结构等关键因素，做到精准靶向性定位治疗，为rTMS治疗PSA提供新的治疗思路，为建立失语症患者基于无创性脑功能成像技术的神经康复诊疗体系提供科学的参考依据。

     但目前仍存在较多疑问等待进一步研究探讨：①缺少rTMS治疗脑卒中后流畅性失语症的研究。本课题组仅检索到1项关于流畅性失语的研究，刺激目标位于右侧半球颞上回，但由于该研究报道在循证指南上未作推荐，故我们未纳入此次综述范畴。未来还需要更多国内外专家学者深入开展rTMS治疗流畅性失语患者的大样本、高质量研究。②缺少非语言认知功能对rTMS治疗PSA的研究。非语言认知功能（包括：注意力、记忆力、执行力等）对PSA的恢复有重要作用，良好的非语言认知功能是语言能力稳步恢复的支持条件，今后的研究中，应当更注意加强对这部分功能的关注。

     未来应更注意联合多种无创性脑功能成像技术开展研究，并适当结合神经电生理技术，进一步深入开展应用影像学方法寻找刺激靶点的研究，如任务激活区、缺血区、网络连接节点作为刺激靶点等研究，或在线刺激寻找靶点或刺激参数等研究，亦或实时反馈刺激等，共同为神经语言网络机制的探讨提供有价值的指导建议。

注文章出处：甘莉,杨馨,李利娟等.基于无创性脑功能成像的重复经颅磁刺激治疗脑卒中后失语症的研究进展.[J].神经损伤与功能重建.2025.