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研究方向 |
腦刺激技術與其應用科技的進度可謂日日推陳出新，認知神經科學家現在已可使用許多先進的腦造影研究工具來輔助研究的進行，例如功能性磁振造影（functional magnetic resonance imaging, fMRI）、正子造影（positron emission tomography, PET）、腦電波儀（electroencephalogram, EEG）、事件相關腦電位（event-related brain potentials, ERPs）、腦磁波儀（magnetoencephalography , MEG）、跨顱磁刺激（transcranial magnetic stimulation, TMS）、跨顱直流電刺激（transcranial direct-current stimulation, tDCS）等。各種實驗儀器在不同向度的資訊上各有其不同的優越性，主要可分成三種向度：時間上的優越性、空間上的優越性、相關程度及因果關係。
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比如fMRI在研究上最大的優勢與貢獻在於可提供空間上的相關性證據，幫助研究者推論特定腦區的活化程度，進而得知執行這些特定作業時各腦區與該作業的關聯性。MEG或EEG/ERPs的訊號來源為神經元的活化改變，可量測一群神經元活化時的改變記錄，因此提供了相當良好的時間相關訊息。
然而，fMRI、MEG、EEG/ERPs等研究工具雖有其各自的功能優勢，但這些技術卻都只能提供所謂的「相關性證據」，並無法幫助研究者了解大腦運作與認知行為之間的「因果關係」，而TMS與tDCS的技術恰恰便可補足這項缺憾與需求，可探討特定腦區與認知功能之間的因果關係。現在有許多神經科學家、心理學家、社會學家開始希望能在行為相關性的研究發現之外，進一步建立因果關係的證據，以期更具體地了解人類心智與行為之間的運作關係，可預期未來TMS及tDCS在認知神經科學領域的使用與相關研究應用將日趨獲得重視與增長。
我們在2003年時便已將TMS技術引進台灣，而近幾年也開始運用tDCS進行研究，研究議題涵蓋決策判斷、衝動抑制、視覺工作記憶以及視覺注意力等，目前已累積許多的成果及發現，同時開始逐步將這些年來所獲得的研究成果與發現應用拓展至其他領域。
TMS可以產生一種可逆轉且短暫的磁場，在特定的時間點暫時性地干擾特定腦區，以探討特定腦區與認知功能之間的因果關係；tDCS則可透過微電流刺激來干擾腦區，且另外具有正負極的方向性，因此亦可幫助研究者同時了解受到「促進」或「抑制」之腦區的差別，這部份更超越了TMS所能提供之單純的因果關係訊息，使研究者可依此探討神經抑制與神經興奮所造成的行為差異。此二者都是非侵入性、無痛、安全且可逆的技術，其所產生的刺激並不會對受試者造成無法回復的影響，可適用的對象也非常廣泛，受試者可包括所有正常人以及相關臨床族群的需求者，應用性充足且安全無虞。
誠如上述，本計畫之研究團隊已具備多年使用TMS和tDCS的豐富經驗，在操作、理論及研究成果等各方面皆於學術研究界深獲肯定。未來我們期望能以此為基礎，投入開發tDCS/TMS/ MRI/EEG/ERPs的複合性整合運用，以保持台灣在此認知神經科學領域上既有的領先優勢，並增進台灣認知神經科學界在國際學術界的能見度與競爭能力。
然而，fMRI、MEG、EEG/ERPs等研究工具雖有其各自的功能優勢，但這些技術卻都只能提供所謂的「相關性證據」，並無法幫助研究者了解大腦運作與認知行為之間的「因果關係」，而TMS與tDCS的技術恰恰便可補足這項缺憾與需求，可探討特定腦區與認知功能之間的因果關係。現在有許多神經科學家、心理學家、社會學家開始希望能在行為相關性的研究發現之外，進一步建立因果關係的證據，以期更具體地了解人類心智與行為之間的運作關係，可預期未來TMS及tDCS在認知神經科學領域的使用與相關研究應用將日趨獲得重視與增長。
我們在2003年時便已將TMS技術引進台灣，而近幾年也開始運用tDCS進行研究，研究議題涵蓋決策判斷、衝動抑制、視覺工作記憶以及視覺注意力等，目前已累積許多的成果及發現，同時開始逐步將這些年來所獲得的研究成果與發現應用拓展至其他領域。
TMS可以產生一種可逆轉且短暫的磁場，在特定的時間點暫時性地干擾特定腦區，以探討特定腦區與認知功能之間的因果關係；tDCS則可透過微電流刺激來干擾腦區，且另外具有正負極的方向性，因此亦可幫助研究者同時了解受到「促進」或「抑制」之腦區的差別，這部份更超越了TMS所能提供之單純的因果關係訊息，使研究者可依此探討神經抑制與神經興奮所造成的行為差異。此二者都是非侵入性、無痛、安全且可逆的技術，其所產生的刺激並不會對受試者造成無法回復的影響，可適用的對象也非常廣泛，受試者可包括所有正常人以及相關臨床族群的需求者，應用性充足且安全無虞。
誠如上述，本計畫之研究團隊已具備多年使用TMS和tDCS的豐富經驗，在操作、理論及研究成果等各方面皆於學術研究界深獲肯定。未來我們期望能以此為基礎，投入開發tDCS/TMS/ MRI/EEG/ERPs的複合性整合運用，以保持台灣在此認知神經科學領域上既有的領先優勢，並增進台灣認知神經科學界在國際學術界的能見度與競爭能力。
精選期刊文獻
聲明：上述文章版權屬於原出版商，您可以因個人使用合理下載這些PDF檔，但請不要任意發布PDF檔牟取利益或其他商業用途。
- Lin-Yuan Tseng; Philip Tseng; Wei-Kuang Liang; Daisy L Hung; Ovid Tzeng;Neil G Muggleton; Chi-Hung Juan (2014, Sep). The role the superior temporal sulcus in the control of irrelevant emotional face processing: a transcranial direct current stimulation study . Neuropsychologia, 64:124-133. (SCI, 13/49,Behavioral Sciences). MOST 103-2410-H-008-023-MY3.
- Liang, W. K*., Juan, C. H*. (In press, 2013). Changes when the brain is stimulated by current. Journal of Neuroscience and Neuroengineering.
- Tseng, P, & Juan, CH*. (in press, 2013). Virtual reality in the neuroscience of multisensory integration and consciousness of bodily self. Journal of Neuroscience and Neuroengineering.
- Juan, CH* and Muggleton, NG*. (Apr, 2012) Brain stimulation and inhibitory control. Brain Stimulation Apr; 5(2):63-69. PDF
- Juan, C-H*. Chen, C-Y and Lu, D-H. (Winter, 2005). The application of Transcranial Magnetic Stimulation in Cognitive Neuroscience. Research in Applied Psychology, 28(4), 51-74
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