一、前言

全球飽受包括焦慮症、憂鬱症、極端情緒波動、專注障礙等精神障礙與心理健康疾病所困擾之人口逐年增加。根據The Lancet所發表之全球疾病負擔研究報告 (Global Burden of Disease Study 2017) 顯示，全球約有10%的人口正遭受不同程度之精神與心理障礙之苦，且其中大部分是兒童與青少年。而精神疾病亦為高度致殘與過早死亡的主因之一。然而除了藥物與心理療法(Psychotherapy)，神經調節技術(Neuromodulation Technologies)為患者提供另一有效的疾病管理方法。神經調節療法是將電刺激傳遞到大腦的目標區域來調節或改變神經活動，傳統的神經調節方法大多是以侵入性的植入式裝置進行，在裝置之安裝與調整的彈性以及使用之便利性皆不佳，而新興的神經調節療法能以穿戴式裝置等非侵入性方式進行治療，大幅改善了使用之便利性。圖一為目前市場上受矚目之新興神經調節療法。

二、新興神經調節療法

(1) 經顱電刺激（Transcranial Electrical Stimulation, tES）
tES將電極放在頭皮上，對大腦傳遞低於2 mA的微弱電流，由tES引起的神經調節可以影響大腦特定皮質區域的變化，包括背外側前額葉皮質，這些技術既可以提供低強度的直流電（經顱直流電刺激），又可以提供低強度的正弦電流（經顱交流電刺激）。其優勢為非侵入性，且能提供安全且耐受性好(Tolerable)的大腦刺激方法。該裝置具可攜帶性，療程通常在一或數星期之連續幾天內進行，其副作用較小且發生時間亦較短。可用來治療憂鬱和焦慮症。
產品案例：
美國Soterix Medical Inc. 開發了一套限制總能量經顱電刺激系統（tDCS-LTE），將貼附於患者頭部的電極貼片與儀器連結，使用溫和的電脈衝刺激大腦。該系統平台在治療過程中提供智慧能量管理並具自適應能力，亦配備瞬間保護功能，如果電極由於患者突然移動而斷開連接，電脈衝傳輸將暫時中斷，是個安全且不會影響其有效性的系統。臨床試驗結果顯示，透過tDCS-LTE系統可改善憂鬱症患者病情，該產品目前已獲得巴西、澳洲、新加坡的核准，且已於美國上市。

(2) 經顱磁刺激（Transcranial Magnetic Stimulation, TMS）
TMS是利用電磁線圈產生磁場，在大腦中產生感應電流，刺激如大腦中較深之皮質層下結構等之特定區域的神經細胞。重複經顱磁刺激（rTMS）是TMS的一種形式，可提供快速、重複的電磁脈衝，有助於刺激大腦的有限區域（2至3公分的區域）。深顱磁刺激（dTMS）則是透過專用線圈產生的電磁脈衝刺激深層的大腦區域（在顱骨表面以下4 公分的區域）。其為非侵入性，因此不需要麻醉或其他具風險的術前準備。在使用該技術的過程中，可能會導致患者頭皮輕度不適，通常在療程結束後即消失。相較於藥物和侵入式腦刺激，TMS不會引起記憶障礙和其他副作用。可用來治療憂鬱症、強迫症和廣泛性焦慮症。
產品案例：以色列的Brainsway Ltd.開發了一套深層經顱磁刺激系統，它使用其專利H-coil技術裝置於頭盔設備，弱磁脈衝透過頭盔傳遞至大腦更廣和更深的區域，約為1.8到3.5公分的深度。該平台有兩款頭盔設備，分別為可以用於治療憂鬱症的H-1線圈頭盔，以及用於治療強迫症的H-7線圈頭盔，其治療時間約需持續20分鐘。該平台臨床研究顯示，其可有效緩解症狀或明顯改善症狀，目前已獲美國FDA、歐洲CE、日本、加拿大的核准。

(3) 經顱微電流刺激療法（Cranial Electrotherapy Stimulation, CES）
CES是對患者施加經顱脈衝電流刺激的治療手段，其透過以特定的脈衝頻率、波形和震幅施加到患者的耳垂或頭皮上，刺激大腦的皮層和皮層下區域。CES是一種非侵入性且安全的大腦刺激方法，其設備易於使用，患者可以在醫院或是家中使用。療程為每天進行，持續數週，不會對患者造成嚴重的不良影響，但治療後可能會出現短期的輕度頭暈和皮膚過敏。該療程可用來治療憂鬱和焦慮症。
產品案例：由美國Innovative Neurological Devices LLC開發之Cervella，是一經顱微電流刺激療法設備，它將導電電極埋入類似立體聲降噪耳機的耳墊中，將微電流脈衝傳送到患者的大腦，微電流將有效地改變內源性腦部神經振盪。設備可利用藍芽與智慧型手機的應用程式相連以進行控制。Cervella的治療過程約30分鐘，可用於治療患者的焦慮、憂鬱和失眠。由於治療用電極已整合到頭戴式耳機中，患者可在任何地方使用該療法，提升患者對於療法的可接受度，進行提高治療效果。該設備進行不會對患者造成任何不良影響，並且不會使人上癮，目前已獲得美國FDA核准。

(4) 迷走神經、枕神經和三叉神經之神經調節療法
其他神經調節用於精神健康的技術包含：迷走神經刺激術（tVNS），其將電極夾在耳朵上以刺激迷走神經，或以頭戴式設備傳遞輕微電脈衝來刺激枕葉和三叉神經的不同分支；而三叉神經刺激術（TNS）則是經由額頭貼片向三叉神經傳遞電脈衝，以活化大腦的前扣帶皮層和背側額葉皮層區域。這些療法皆屬於非侵入性，且相對安全，不會對患者造成嚴重的不良影響的神經調節技術，療程包含了數天到數周，可用來治療壓力、憂鬱、注意力缺陷及過動症。

三、未來發展趨勢

目前針對多數非侵入性神經調節技術，患者必須前往醫療機構才能使用並獲得治療，因此開發在家即可使用之穿戴式神經刺激設備，將可望提升患者之治療意願。此外，具有遠距治療之產品也將利於偏鄉患者。
另外，儘管現代科學對於大腦構造和病理生理學都有更全面的了解，但是這些資訊尚未使用於神經調節技術中。大腦是一個複雜的自適應系統，神經活動持續變化，而大腦刺激設備無法監測到這種變化，無法根據大腦的神經活動隨時調節電磁脈衝。而未來結合人工智慧（AI）的智慧自適應神經調節系統，預期可根據即時資料，提供最佳的電脈衝，大幅提升神經調節技術的有效性，亦將驅動該療法之市場需求。