失眠障碍的脉冲磁场治疗方法
目前，临床上失眠障碍的物理治疗方法有重复经颅磁刺激（repetive Transcranial Magnetic， rTMS）、脑电生物反馈和电疗法等[1]。rTMS通过向线圈输入强脉冲电流产生脉冲磁场，该磁场穿过颅骨（经颅）使大脑皮层感应出生物电流以改变神经元的动作电位、影响神经元的电化学活动，进而产生生物学效应。麦克斯韦方程组揭示出电磁场的客观规律：“变化的磁场产生电场；变化的电场产生磁场”，线圈转换出的脉冲磁场在大脑内产生电场；在电场的作用下，脑内的带电离子（如Na+、K+、Ca2+）、极性分子（如H2O）等定向运动，进而感应出生物电流。
脉冲磁场的重要事记
1870年，著名学者阿恩特·舒而茨认为，中弱磁场刺激更能促进生理机制。
1910年，英国物理学家汤姆森（Sylvanus P.Thompson）用他自己做的大型线圈，产生交变磁场诱发出幻视，进一步确定磁场刺激大脑皮质能够产生磁光效应。
1985年，英国谢菲尔德大学的Anthony Barker研制出第一台经颅磁刺激仪，利用磁刺激线圈刺激运动皮质，引起运动诱发电位（Motor Evoked Potential，MEP）。
1988年，日本九州大学的上野（Shoogo Ueno）提出一种8字形的线圈。
1989年，美国Cadwell公司研制出重复经颅磁刺激仪，刺激频率超过1Hz，可以由程序控制连续长时间输出。
1989年，Bassett在总结了近半个世纪有关脉冲电磁场临床和实验研究的基础上，肯定了低频脉冲电磁场的生物作用，预言低频脉冲电磁场治疗骨质疏松的前景。
1995年，SANDYK R研究发现，低频脉冲电磁场可以改善帕金森病患者的冻结步态。
2005年，台湾长庚纪念医院黄英儒（Ying-Ru Huang）在《神经元》（Neuron）上发表了TMS的3种5Hz爆发式（Burst）丛状刺激模式。
2008年，美国FDA批准rTMS系统用于抑郁症（MDD）治疗。
磁场频率与场强
一般地，低频（≤1Hz）rTMS能够抑制大脑皮层的兴奋性，高频（＞5Hz）rTMS可易化神经元的兴奋作用，提高运动皮层的兴奋性。由此可见，频率主导着效果的'方向’。此外，不同刺激模式的效果亦不相同[2]。相对地，效果对强度的敏感性似乎较弱。目前，弱磁场在治疗失眠障碍的有效性和安全性已有一些研究。
有研究团队[3]招募140例失眠患者，根据治疗意愿的不同分组：对照组患者接受常规药物治疗，观察组患者给予脑磁治疗仪（磁场强度为5~10mT）治疗，对比两组的治疗总有效率等。结果显示：观察组患者的治疗总有效率 95.71% 较对照组的 84.29% 更高，P<0.05。
另一组研究[4]招募120 例失眠患者，随机分为磁疗组、安慰剂组和对照组（每组各 40 例）。磁疗组患者额部和耳部给予磁疗涂膜涂抹，产生弱磁场涂膜（磁场强度范围0.05～0.1mT）；安慰剂组相同部位给予模拟剂；对照组采用单纯安眠药( 地西泮片) 常规治疗。
结果显示： 磁疗组可有效降低患者的匹兹堡睡眠质量指数量表评分( Pittsburgh Sleep Quality Index，PSQI)，优于安慰剂组( P＜0.05)；磁疗组总有效率为87.18%，安慰剂组为 69.23%，对照组为73.68%。
小型化与智能化成为磁刺激仪的未来趋势
目前，经颅磁刺激仪已较广泛地用在各大医院的精神科、神经科、消化科等科室，治疗帕金森病[5]、慢性疼痛[6]、失眠障碍[7]、抑郁障碍[8]、心境障碍[9]等。
在治疗失眠障碍方面，研究发现rTMS可增加总睡眠时间，提高睡眠效率、缩短睡眠潜伏期和减少觉醒时间；促进N3期睡眠和整个快速眼动睡眠期，使失眠复发率显著降低[10]。
然而传统的经颅磁刺激仪体积大、需专门的医务人员操作，同时要求患者多次去医院进行治疗。近几年，面向家庭的脉冲磁刺激仪不断被研发出来。相对医院里的大型经颅磁刺激仪，家庭版脉冲磁刺激仪的磁场强度较弱、不含专门的散热装置、定位装置，体积小、操作简单、人机交互智能。
随着研究的不断深入，针对失眠障碍的脉冲磁场治疗技术将日趋完善。基于磁场的治疗设备，亦将朝着小型化、智能化的方向不断地演进，以更好地造福于广大的失眠障碍患者。
参考文献
1.陆林.中国失眠障碍综合防治指南.北京.人民卫生出版社，2019.
2.Giuseppe Lanza, Mariagiovanna Cantone, Bartolo Lanuzza et al.Distinctive patterns of cortical excitability to transcranial magnetic stimulation in obstructive sleep apnea syndrome, restless legs
syndrome, insomnia, and sleep deprivation.Sleep Medicine Reviews 19 (2015) 39e50.
3.邢庆昌，赵俐黎.弱磁场结合穴位刺激治疗失眠的有效性和安全性观察.Med J Chin PAP，Vol.27，No.8，August，2016
4.李小宇.脑磁治疗仪治疗失眠的临床效果观察.中国医疗器械信息 .2018.122-123.
5. Vadala M, Vallelunga A, Palmieri,et al. Mechanisms and therapeutic applications of electromagnetic therapy in Parkinson’s disease. Behav Brain Funct 2015; 11-26.
6.Klein MM, Treister R, Raij T, et al. Transcranial magnetic stimulation of the brain:guidelines for pain treatment research. PAIN 2015: 1601–1614
7.余正和, 杨永芬, 王晟东, 毛洪京, 唐光政, 宋明芬, 尹岩. 低频重复经颅磁刺激联合唑吡坦治疗原发性 失眠的疗效评价. 中华精神科杂志, 2017, 50(1): 31-34.
8.Holtzheimer PE, McDonald WM. A Clinical Guide to Transcranial Magnetic Stimulation.栗克清，张云淑，等译.北京：人民卫生出版社，2018.
9.Yang LL,Zhao D, Kong LL, et al. High-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) improves neurocognitive function in bipolar disorder. Journal of Affective Disorders 2019: 851–856.
10.Sanchez-Escandón O, Arana-Lechuga Y, Terán-Pérez G,et al.Transcranial Magnetic Stimulation in Sleep Medicine. JSM Schizophr 2017, 2(2): 1010.
编辑：彭志平；审核：左和鸣