111年:物治技術(1)

關於經顱磁刺激( transcranial magnetic stimulation )的刺激原理,下列何者錯誤?

A使用金屬線圈產生電刺激
B使用傳導膠減少金屬線圈與頭骨的電阻抗
C利用快速改變的電場產生磁脈衝
D磁脈衝穿過頭骨刺激大腦皮質興奮

詳細解析

本題觀念:

本題的核心觀念在於經顱磁刺激(Transcranial Magnetic Stimulation, TMS)的物理原理與操作機制。TMS 是利用**電磁感應(Electromagnetic Induction)**原理(即法拉第定律),透過線圈產生強力的脈衝磁場,此磁場能無痛穿透頭骨,進而在大腦皮質產生感應電流來刺激神經元。這與需要直接電流傳導的經顱電刺激(tES)或一般電療(TENS)有本質上的不同。

選項分析

  • A. 使用金屬線圈產生電刺激

    • 正確(或可接受的描述)。TMS 設備的核心確實是一個包覆在絕緣殼內的「金屬線圈」(通常為銅線)。當高強度的脈衝電流通過此線圈時,會產生磁場。雖然嚴格物理來說線圈產生的是「磁場」,但其最終目的是在腦部感應出「電場/電流」來刺激神經,因此臨床上常簡述為利用線圈產生刺激。且相較於 B 選項,此敘述並無明顯錯誤。
  • B. 使用傳導膠減少金屬線圈與頭骨的電阻抗

    • 錯誤。這是本題的正確答案。
    • 理由:TMS 是利用磁場穿透組織。磁場在穿過空氣、皮膚、頭骨與腦脊髓液時,幾乎不會受到電阻抗(Impedance)的阻礙或衰減,因此不需要像傳統電療(如 TENS 或 tDCS)那樣使用導電膠(介質)來降低

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