經(jīng)顱直流電刺激技術(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)影響的國外研究進(jìn)展

喬淇淇，王 新，康 靈，夏忠梁

（1.沈陽體育學(xué)院 研究生部，遼寧 沈陽 110102；2.沈陽體育學(xué)院 體育社會(huì)科學(xué)研究中心，遼寧 沈陽 110102；3.沈陽體育學(xué)院 體育教育學(xué)院，遼寧 沈陽 110102）

未來體育訓(xùn)練不僅要注重身體訓(xùn)練，更要加強(qiáng)大腦訓(xùn)練（Hornyak，2017）。通過神經(jīng)調(diào)控技術(shù)手段探索神經(jīng)刺激與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)、神經(jīng)效率與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)之間的關(guān)系，了解運(yùn)動(dòng)技能增強(qiáng)的機(jī)理，并將此種技術(shù)有效應(yīng)用到體育訓(xùn)練中是未來發(fā)展趨勢(shì)。運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)是指人們?cè)谶\(yùn)動(dòng)中以良好的身體素質(zhì)為基礎(chǔ)，利用最優(yōu)化的動(dòng)作模式、高效的運(yùn)動(dòng)技能效率完成一個(gè)或一套動(dòng)作所表現(xiàn)出的能力。最佳運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的特征體現(xiàn)為人們完成動(dòng)作的能量消耗最少、完成動(dòng)作的時(shí)間最短、達(dá)成既定目標(biāo)最大確定性。運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的研究一般可分為最佳運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的研究和運(yùn)動(dòng)失準(zhǔn)的研究（伍瑤等，2018）。身體、生理和心理是影響運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的 3個(gè)重要因素（McCormick et al.，2015；Neumayr et al.，2003；Sleivert etal.，1996），肌肉力量、運(yùn)動(dòng)疲勞、技能掌握情況、穩(wěn)定平衡以及運(yùn)動(dòng)感覺等核心要素更是能直接、客觀地反映人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)水平。有研究表明，大腦在提升人體肌肉力量、抑制身體疲勞和改善認(rèn)知與學(xué)習(xí)能力等方面起著關(guān)鍵作用（Buch et al.，2017；Colzato et al.，2016），腦神經(jīng)調(diào)控技術(shù)將神經(jīng)科學(xué)與人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)聯(lián)系得愈加緊密。

Reardon（2016）和 Hornyak（2017）均提出一項(xiàng)有助于提升競技體育運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)水平的科技手段——“神經(jīng)啟動(dòng)技術(shù)”（neuropriming），即經(jīng)顱直流電刺激技術(shù)（transcranial direct current stimulation，tDCS）。這項(xiàng)非入侵式腦神經(jīng)調(diào)控技術(shù)可以極大增強(qiáng)大腦與肌肉的聯(lián)結(jié)，高效提升運(yùn)動(dòng)員在體育運(yùn)動(dòng)中肌肉協(xié)調(diào)的效率（Hornyak，2017；Reardon，2016）。但如何將經(jīng)顱直流電刺激技術(shù)安全、有效地應(yīng)用于體育運(yùn)動(dòng)中，進(jìn)而促進(jìn)運(yùn)動(dòng)員提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)水平，仍存在較大爭議。通過檢索Web of Science數(shù)據(jù)庫中2000—2019年有關(guān)經(jīng)顱直流電刺激對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)影響的研究文獻(xiàn)，簡要介紹tDCS的概況及其生理機(jī)制，并重點(diǎn)梳理和分析該項(xiàng)神經(jīng)調(diào)控技術(shù)對(duì)人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的影響及其在體育運(yùn)動(dòng)中應(yīng)用存在的安全性、倫理性及最優(yōu)化問題。

1 經(jīng)顱直流電刺激概況

1.1 定義及參數(shù)

tDCS是一種利用恒定、低強(qiáng)度直流電（1～2 mA）調(diào)節(jié)皮質(zhì)神經(jīng)元活動(dòng)的非入侵式腦神經(jīng)調(diào)控技術(shù)。該技術(shù)具有無創(chuàng)、高效、易操作、低價(jià)、易便的特點(diǎn)。電流刺激強(qiáng)度一般在0.5～2.0 mA之間，刺激電極的作用面積包括16 cm2、25 cm2、3 5cm2、36 cm2等；電流密度介于0.02～1.00 mA/cm2；電流刺激時(shí)長約為3～30 min；電荷總量為15～100μC/cm2。

1.2 生理機(jī)制

tDCS通過調(diào)節(jié)自發(fā)性神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)活性而發(fā)揮作用。Ardolino等（2005）指出，tDCS具有極性特征和即刻效應(yīng)，即通過陽極和陰極兩個(gè)電極傳遞1～2 mA弱電流刺激，從而調(diào)節(jié)大腦皮質(zhì)特定區(qū)域的興奮性。Nitsche等（2000）指出，tDCS對(duì)皮質(zhì)興奮性調(diào)節(jié)的基本機(jī)制是依據(jù)刺激的極性不同引起靜息膜電位超極化或去極化的改變，陽極刺激通常降低神經(jīng)元產(chǎn)生動(dòng)作電位的閾值，提高皮層興奮性；陰極刺激提高神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢坏拈撝?，降低皮層的興奮性。

tDCS除能調(diào)節(jié)刺激時(shí)的大腦皮層興奮性，產(chǎn)生即刻效應(yīng)，還能產(chǎn)生一定的持久效應(yīng)。有研究表明，tDCS的后續(xù)效應(yīng)可持續(xù)1 h的時(shí)長（Furubayashi et al.，2008）。認(rèn)為tDCS的持久效應(yīng)可能與突觸變化有關(guān)，或與NMDA和GABA等神經(jīng)遞質(zhì)受體的功效受到調(diào)節(jié)，從而影響長時(shí)程抑制（long term drepression，LTD）和長時(shí)程增強(qiáng)（long term potentiation，LTP）密切有關(guān)（Siebner et al.，2004）。Monai等（2016）指出，tDCS能夠重塑突觸的原因，可能與tDCS作用下星形細(xì)胞鈣離子濃度發(fā)生變化有關(guān)。tDCS還能在腦網(wǎng)絡(luò)層面上改變大腦的興奮性（Grefkes et al.，2016；Roche et al.，2012）。

2 經(jīng)顱直流電刺激對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的影響

近年，tDCS是否能幫助健康人群、運(yùn)動(dòng)員提高運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)（王開元等，2018），進(jìn)而加速運(yùn)動(dòng)員提高專項(xiàng)技能的研究受到關(guān)注。Colzato等（2016）指出，腦神經(jīng)調(diào)控技術(shù)對(duì)人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的影響主要包括延緩肌肉疲勞、增加肌肉力量、促進(jìn)動(dòng)作技能學(xué)習(xí)和提升運(yùn)動(dòng)感覺等。

2.1 對(duì)肌肉疲勞的影響

肌肉疲勞是身體肌肉承受工作活動(dòng)產(chǎn)生的疲勞，對(duì)運(yùn)動(dòng)員和非運(yùn)動(dòng)員人群日常生活的身體表現(xiàn)會(huì)產(chǎn)生限制。以呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)為主的氧運(yùn)輸系統(tǒng)對(duì)于長時(shí)間運(yùn)動(dòng)中骨骼肌和神經(jīng)的能量供應(yīng)至關(guān)重要。有研究表明，陽極tDCS刺激增加相應(yīng)電極區(qū)域下腦血流灌注（Stagg et al.，2013），改善腦部血流，延長腦組織正常工作時(shí)間，推遲疲勞的發(fā)生（表1）。

Cogiamanian等（2007）研究表明，6 min后進(jìn)行左肘曲肌35%MVC直至力竭測(cè)試，神經(jīng)肌肉疲勞下降15%，左側(cè)肘關(guān)節(jié)屈曲等長收縮達(dá)到力竭的時(shí)間顯著延長。Williams等（2013）研究表明，當(dāng)個(gè)體處于疲勞時(shí)，利用tDCS可以輔助增加個(gè)體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的能力。Okano等（2015）研究表明，受試對(duì)象在運(yùn)動(dòng)期間自我感知疲勞程度（rating of perception exertion，RPE）增加緩慢、峰值功率輸出提升4%。Vitor-costa等（2015）同樣證明了陽極tDCS能夠延緩受試者達(dá)到疲勞的時(shí)間。

但Flood等（2017）的研究結(jié)果與上述不同。該研究采用HD-tDCS刺激感覺運(yùn)動(dòng)皮層，12名受試者進(jìn)行了最大自主收縮（maxmium voluntary contraction，MVC）和次最大肌肉耐力實(shí)驗(yàn)，研究表明，該技術(shù)減少了疲勞帶來的疼痛，但是對(duì)肌肉耐力的影響并不顯著。Flood等（2017）認(rèn)為，造成這種結(jié)果的原因可能是通過HD-tDCS施加的電流空間特異性大于傳統(tǒng)tDCS，刺激目標(biāo)可能分散在手區(qū)的運(yùn)動(dòng)皮層之外，潛在誘導(dǎo)了鄰近區(qū)域發(fā)生不必要的神經(jīng)元變化；但其同樣認(rèn)為刺激持續(xù)時(shí)間是需要考慮的重要因素之一。Kan等（2013）和Muthalib等（2013）也發(fā)現(xiàn)，陽極tDCS技術(shù)在刺激人體M1區(qū)時(shí)，沒有對(duì)延緩人體單個(gè)肌群疲勞起到積極效果。

本研究發(fā)現(xiàn)，目前的實(shí)驗(yàn)研究中選擇的刺激腦區(qū)多為M1，并且認(rèn)為通過提升M1興奮性，可增加皮質(zhì)脊髓通路的輸出量，延緩脊髓上段的疲勞，進(jìn)而提升人體延緩肌肉疲勞的能力；Okano等（2015）的研究證明，刺激腦區(qū)不在M1區(qū)，同樣可以達(dá)到延緩運(yùn)動(dòng)疲勞的效果。提示在應(yīng)用tDCS研究對(duì)肌肉疲勞影響時(shí)，實(shí)驗(yàn)中也應(yīng)考慮刺激其他腦區(qū)開展研究。但有研究指出，tDCS不能延緩肌肉疲勞（Kan et al.，2013；Muthalib et al.，2013）。綜上，本研究認(rèn)為，影響延緩疲勞效果的因素可能包括：腦區(qū)的選擇、刺激強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間等。因此，需要在今后進(jìn)行更為嚴(yán)格的設(shè)計(jì)和深層次的研究，探索出最佳刺激腦區(qū)以及相應(yīng)刺激參數(shù)，進(jìn)而應(yīng)用該技術(shù)提高專業(yè)運(yùn)動(dòng)員群體的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。

2.2 對(duì)肌肉力量的影響

肌肉力量是提升人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的基礎(chǔ)性身體素質(zhì)之一，是由形態(tài)與神經(jīng)因素共同支撐的，這些因素包括肌肉橫截面積和結(jié)構(gòu)、肌腱韌性、運(yùn)動(dòng)單位募集、速率編碼、運(yùn)動(dòng)單位同步和神經(jīng)肌肉抑制等（Suchomel et al.，2018）。長期的力量訓(xùn)練可以提高中樞神經(jīng)的興奮性、釋放更多的激素，促使運(yùn)動(dòng)中樞誘發(fā)更高頻率的同步化神經(jīng)沖動(dòng)，募集到更多的運(yùn)動(dòng)單位參與肌肉運(yùn)動(dòng)收縮，表現(xiàn)出更大肌肉力量。tDCS可以調(diào)整大腦皮層的興奮性，陽極刺激大腦皮層能夠短暫而顯著地提高神經(jīng)興奮性。Ardolino等（2005）指出，tDCS可以改變腦區(qū)局部pH值（H+）及細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度，從而改變神經(jīng)元非突觸興奮性，有助于中樞釋放強(qiáng)而集中的神經(jīng)沖動(dòng)，增加肌肉力量（表2）。

表1 經(jīng)顱直流電刺激技術(shù)對(duì)肌肉疲勞的影響研究Table 1 Study Effect of Transcranial Direct Current Stimulation on Muscle Fatigue

M1區(qū)是研究常用的刺激腦區(qū)，通過tDCS刺激該區(qū)能有效提高人體肌肉力量。Cogiamanian等（2007）運(yùn)用陽極tDCS刺激24名健康受試者右側(cè)初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)（M1），采用左肘曲肌MVC測(cè)試，受試者左肘曲肌的力量耐力有所改善。Tanaka等（2009）研究表明，對(duì)健康受試人群，陽極tDCS刺激右M1區(qū)時(shí)，可以增加腿部最大夾捏力量，并且受試者接受tDCS刺激后30 min，仍然保持增加受試者肌肉力量的刺激效果，但在刺激后60 min最大夾捏力量下降到基線水平。Tanaka等（2011）的研究證明，運(yùn)用該技術(shù)還可以調(diào)節(jié)中風(fēng)患者膝關(guān)節(jié)伸展的力量。Frazer等（2017）研究表明，采用重復(fù)陽極tDCS刺激受試者橈側(cè)腕屈?。╢lexor carpi radialis，F(xiàn)CR）的皮層，在刺激后24 h進(jìn)行最大自主等長收縮測(cè)試，仍然能夠有效增強(qiáng)腕屈肌的力量。值得注意的是，Hendy等（2014）運(yùn)用陽極tDCS刺激右側(cè)M1，并結(jié)合右側(cè)上肢伸肌力量訓(xùn)練，可以交叉激活異側(cè)未經(jīng)過力量訓(xùn)練上肢的力量。提示可以根據(jù)tDCS的遷移特性，將其應(yīng)用到臨床骨骼肌受傷、中風(fēng)術(shù)后康復(fù)以及運(yùn)動(dòng)員力量訓(xùn)練中，對(duì)提升人體的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)質(zhì)量具有事半功倍的效果。

表2 經(jīng)顱直流電刺激技術(shù)對(duì)肌肉力量的影響研究Table 2 Study Effect of Transcranial Direct Current Stimulation on Muscle Strength

隨著研究范圍的擴(kuò)大和研究層次的加深，研究趨向于探究使用tDCS刺激其他區(qū)域加強(qiáng)人體的肌肉力量。Lattari等（2016）研究顯示，受試者完成肘部屈肌10 RM負(fù)荷收縮數(shù)量增加。Lattari等（2018）采用專業(yè)器械進(jìn)行10 RM最大負(fù)荷運(yùn)動(dòng)測(cè)試，通過刺激15名受試者的左側(cè)背外側(cè)前額葉皮質(zhì)（dorsolateral prefrontal cortex，DLPFC），有效增加受試者在任務(wù)中的（volume-load）負(fù)荷量。Hazime等（2017）研究發(fā)現(xiàn)，陽極tDCS刺激手球運(yùn)動(dòng)員C3和C4皮層后，外旋肌MVIC在刺激過程中、刺激后30 min和60 min顯著增加，內(nèi)旋肌MVIC在刺激過程中、刺激后30 min顯著增加，并且短暫增加了運(yùn)動(dòng)員肩內(nèi)旋、外旋最大收縮力量。Vargas等（2017）選取女子足球運(yùn)動(dòng)員作為受試對(duì)象，將陽極放置受試者C3和C4皮層進(jìn)行刺激，受試者膝關(guān)節(jié)伸肌最大等長自主收縮能力明顯增強(qiáng)。研究還發(fā)現(xiàn)對(duì)于優(yōu)勢(shì)側(cè)伸肌而言，陽極刺激組與假刺激組在刺激過程中、刺激后30 min和60 min存在顯著差異。但Maeda等（2017）發(fā)現(xiàn)，陽極tDCS并不能增強(qiáng)人體下肢肌力訓(xùn)練的效果，認(rèn)為導(dǎo)致上述結(jié)果可能與研究的樣本量較小、選取的受試個(gè)體差異較大以及未采集到肌肉力量訓(xùn)練與陽極tDCS聯(lián)合作用的神經(jīng)生理學(xué)數(shù)據(jù)等有關(guān)。

研究已證實(shí)陽極tDCS可以增強(qiáng)人體肌肉力量，并指出受試者接受13 min tDCS刺激所引起的皮層興奮性能夠保持90 min左右（Nitsche et al.，2001）。但研究主要集中在刺激后30 min或60 min肌肉力量的保持效果，鮮有刺激后90 min甚至更長時(shí)間肌肉力量的變化研究。提示深入研究tDCS所能引起的痕跡效應(yīng)，以及在刺激的痕跡效應(yīng)內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的體育訓(xùn)練是否會(huì)獲得更為理想的訓(xùn)練效益，尚待進(jìn)一步研究。

2.3 對(duì)運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)的影響

學(xué)習(xí)和記憶是重要的認(rèn)知功能，在認(rèn)識(shí)、適應(yīng)和改造主客觀環(huán)境等方面發(fā)揮著不可替代的作用。學(xué)習(xí)是獲取新信息的過程，其結(jié)果便是記憶（周鵬等，2018）。運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)是在大腦皮層主導(dǎo)下，人體接受多種信號(hào)刺激，建立復(fù)雜條件反射的過程，是從初期興奮性泛化，到后期興奮與抑制相互協(xié)調(diào)的過程。研究表明，tDCS可增加突觸可塑性，增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)前區(qū)、運(yùn)動(dòng)區(qū)及感覺運(yùn)動(dòng)區(qū)的功能性接。上述機(jī)制對(duì)于運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)過程中的腦活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生積極影響（Kuo et al.，2014），促進(jìn)運(yùn)動(dòng)技能的學(xué)習(xí)（表3）。

Reis等（2009）指出，tDCS能夠促進(jìn)運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)，提高練習(xí)效益和提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)水平。運(yùn)動(dòng)技能的學(xué)習(xí)和適應(yīng)與腦網(wǎng)絡(luò)的功能和結(jié)構(gòu)有關(guān)，尤其與M1、小腦、輔助運(yùn)動(dòng)皮層（SMA區(qū)）、DLPFC等腦區(qū)關(guān)系密切。Nitsche等（2003）認(rèn)為，M1參與了技能習(xí)得階段和早期鞏固階段的內(nèi)隱運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)，刺激M1區(qū)能夠顯著提升動(dòng)作學(xué)習(xí)的表現(xiàn)水平，促進(jìn)運(yùn)動(dòng)技能的獲得和保持。Vines等（2008）研究發(fā)現(xiàn)，陽極tDCS刺激可以提高受試者手指連續(xù)敲擊鍵盤的正確率。Ehsani等（2016）研究表明，該技術(shù)能夠減少測(cè)試任務(wù)的反應(yīng)時(shí)與錯(cuò)誤數(shù)量，促進(jìn)健康人離線運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)的能力，運(yùn)動(dòng)技能的學(xué)習(xí)效果可保持48 h。Hupfeld等（2016）應(yīng)用陽極tDCS刺激SMA區(qū)，同樣改善了受試者的簡單和選擇反應(yīng)時(shí)。還有研究指出，陽極電流刺激M1可以顯著減少反應(yīng)時(shí)、提高任務(wù)績效和有效提高學(xué)習(xí)效果（Ammann et al.，2016；Panico et al.，2016）。Kidgell等（2013）研究表明，運(yùn)用tDCS（單側(cè)和雙側(cè)）刺激M1區(qū)，在刺激過程中、刺激后30 min和60 min 3個(gè)階段，學(xué)習(xí)者均能顯著改善PPT的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。Zhu等（2015）應(yīng)用陰極tDCS刺激左側(cè)DLPFC改善了運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)和高爾夫推桿練習(xí)中的表現(xiàn)。Wade等（2015）指出，觀察性學(xué)習(xí)也是運(yùn)動(dòng)技能習(xí)得的有效辦法，在觀察階段增加PM（前運(yùn)動(dòng)區(qū)）的興奮性可以縮短技能習(xí)得的時(shí)間，還可以提高完成任務(wù)的準(zhǔn)確性。

總結(jié)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)促進(jìn)運(yùn)動(dòng)技能習(xí)得的主要刺激腦區(qū)是M1，刺激其他腦部區(qū)域也具有同樣效果；促進(jìn)運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)的刺激參數(shù)相對(duì)多變，時(shí)長多為15～20 min不等，刺激強(qiáng)度多為1 mA或2 mA，極板為25 cm2居多；研究中常用來評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)任務(wù)有：1）連續(xù)的手指敲擊任務(wù)（SFTT包括隱式或顯式序列結(jié)構(gòu)）；2）順序視覺等距夾緊力任務(wù)（the sequential visual isometric pinchforce task，SVIPT）；3）系列反應(yīng)時(shí)任務(wù)等（卞秀玲 等，2018；Buch et al.，2017；Ghilardi et al.，2008）。但在應(yīng)用該技術(shù)評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)時(shí)，采取的任務(wù)評(píng)價(jià)設(shè)置較為簡單，缺少多關(guān)節(jié)、多維度復(fù)雜運(yùn)動(dòng)技能的學(xué)習(xí)，以及缺少保持和遷移階段的技能測(cè)試。

2.4 對(duì)運(yùn)動(dòng)感覺的影響

運(yùn)動(dòng)感覺又稱動(dòng)覺，是主體對(duì)運(yùn)動(dòng)中身體姿勢(shì)和肢體動(dòng)作的感受或意識(shí)，包括對(duì)身體各部分所處位置的感覺，動(dòng)作的樣式、幅度和方向的精確性感覺；對(duì)動(dòng)作的速度和平衡的粗略意識(shí)，以及身體在空間定向較為模糊的感受（丁世聰?shù)龋?017）。例如，蹦床運(yùn)動(dòng)員在空中做動(dòng)作的空間感和方向感，以及高水平滑雪運(yùn)動(dòng)員助滑時(shí)的速度感和滑出后的角度感等。學(xué)習(xí)者或運(yùn)動(dòng)員通過無數(shù)次的練習(xí)，將運(yùn)動(dòng)感覺存入大腦，才能更有效地做出各種動(dòng)作技能。有研究顯示，經(jīng)顱直流電刺激可以加強(qiáng)突觸的連接，促進(jìn)對(duì)肢體的控制，可以提高運(yùn)動(dòng)感覺（表4）。

Antal等（2004b）研究表明，tDCS改變了視覺運(yùn)動(dòng)感知和運(yùn)動(dòng)性能，在陽極刺激的早期學(xué)習(xí)階段，正確跟蹤運(yùn)動(dòng)的百分比顯著增加，視覺運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)能力得到增強(qiáng)。Antal等（2004a）進(jìn)一步研究指出，接受陰極刺激視覺皮層，能改善視覺運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)任務(wù)的性能，包括動(dòng)態(tài)、高分辨率感知和移動(dòng)目標(biāo)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)選擇。值得注意的是，當(dāng)采用2 mA陽極電流刺激高水平運(yùn)動(dòng)員左背外側(cè)前額葉皮層，運(yùn)動(dòng)員的認(rèn)知表現(xiàn)和情緒方面得到改善，可以獲得潛在的競爭優(yōu)勢(shì)（Borducchi et al.，2016）。tDCS同樣用于治療臨床患者，恢復(fù)其感知覺功能。在Mortensen等（2016）的研究中，陽極tDCS較多應(yīng)用于腦卒中患者上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙的康復(fù)，刺激腦區(qū)為損傷側(cè)大腦半球，增加運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)的興奮性，促進(jìn)潛在的神經(jīng)元恢復(fù)喪失的功能。Olma等（2013）研究表明，受試者運(yùn)動(dòng)靈敏度可以顯著提升，改善了視覺系統(tǒng)中殘存完整神經(jīng)元的視覺感知功能，并有較長時(shí)間保持效果，彌補(bǔ)了中風(fēng)相關(guān)神經(jīng)元喪失的視覺功能不足。樊京京等（2015）認(rèn)為，應(yīng)用tDCS刺激癲癇患者的大腦皮層，調(diào)節(jié)大腦皮層的興奮性，有助于控制癲癇的發(fā)作。本研究推測(cè)，在需要保持鎮(zhèn)靜及抑制顫動(dòng)的項(xiàng)目（如射擊等），應(yīng)用該技術(shù)可能存在潛在的提升效果。該技術(shù)還可以應(yīng)用于帕金森（喬娜等，2019）、腦卒中（Hummel et al.，2005；Jo et al.，2008）及抑郁癥（Boggio et al.，2008；Fregni et al.，2006）等進(jìn)行治療與康復(fù)，均表現(xiàn)為有效改善患者的運(yùn)動(dòng)能力及認(rèn)知能力。

表3 經(jīng)顱直流電刺激技術(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)的影響研究Table 3 Study Effects of Transcranial Direct Current Stimulation on Motor Learning

鑒于運(yùn)動(dòng)感覺屬于較微妙的意識(shí)或感知，研究無法進(jìn)行直接的評(píng)價(jià)和測(cè)量，在應(yīng)用tDCS探究對(duì)運(yùn)動(dòng)感覺的影響時(shí)，應(yīng)多采用間接的方式進(jìn)行研究，包括視知覺運(yùn)動(dòng)任務(wù)（視覺運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)任務(wù)、視覺動(dòng)作追蹤任務(wù)）、簡單動(dòng)作控制任務(wù)以及運(yùn)動(dòng)障礙患者的運(yùn)動(dòng)能力康復(fù)測(cè)試等。

2.5 對(duì)平衡能力的影響

平衡能力是一項(xiàng)重要的身體素質(zhì)，是抵抗破壞平衡的外力，保持身體處于穩(wěn)定狀態(tài)的能力。在競技體育比賽中，如雪上技巧類項(xiàng)目、蹦床以及體操等，提升運(yùn)動(dòng)員平衡能力尤為重要。神經(jīng)影像學(xué)數(shù)據(jù)顯示，動(dòng)態(tài)平衡任務(wù)（dynamci baalnce task，DBT）中的平衡學(xué)習(xí)與運(yùn)動(dòng)相關(guān)區(qū)域的功能相關(guān)結(jié)構(gòu)腦改變之間存在密切的關(guān)聯(lián)（Taubert et al.，2010）。Sohn等（2013）研究表明，tDCS刺激腦部皮質(zhì)可增強(qiáng)大腦皮層的興奮性，能加強(qiáng)人體的姿勢(shì)控制和提升肌肉力量，具有潛在提升平衡能力價(jià)值（表5）。

Kaminski等（2016）研究表明，陽極tDCS組較假刺激組提升了動(dòng)態(tài)平衡能力，表現(xiàn)為更好的平衡運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)與較小的平衡誤差，并且受試者可以將這種平衡能力保持24 h。Ehsani等（2017）指出，小腦對(duì)姿勢(shì)的控制與平衡具有重要作用，小腦蚓部相當(dāng)于控制軸肌，主導(dǎo)運(yùn)動(dòng)平衡和姿勢(shì)控制（Shumway-Cook et al.，2012）。Ehsani等（2017）研究表明，陽極tDCS刺激小腦對(duì)老年人姿勢(shì)控制和平衡的改善有直接作用，能夠提升老年人平衡能力。Yosephi等（2018）研究證明了陽極刺激M1和小腦，能夠改善高風(fēng)險(xiǎn)老年人的平衡能力。Hupfeld等（2016）研究顯示，受試者縮短了平衡能力測(cè)試中達(dá)到平衡狀態(tài)的時(shí)間。提示tDCS能夠幫助人體提升平衡能力及平衡任務(wù)的快速學(xué)習(xí)。

表4 經(jīng)顱直流電刺激技術(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)感覺的影響研究Table 4 Study Effects of Transcranial Direct Current Stimulation on Motor Sensation

但Kaminski等（2013）研究表明，將陽極極板放置SMA、陰極極板放置前額葉皮質(zhì)（prefrontal cortex，PFC）未能促進(jìn)動(dòng)態(tài)平衡能力的提升，甚至損害了受試者的平衡能力。當(dāng)互換陽極和陰極極板位置再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)受試者的動(dòng)態(tài)平衡能力并沒有顯著變化。為了進(jìn)一步探究受試者平衡能力受損的原因，研究人員又進(jìn)行了一項(xiàng)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，仍將陽極極板放置SMA區(qū)，陰極極板放置PFC區(qū)，但是增大陰極刺激PFC極板面積，結(jié)果顯示，對(duì)照實(shí)驗(yàn)中受試者的動(dòng)態(tài)平衡能力并沒有像第1次實(shí)驗(yàn)一樣受到影響。提示在研究tDCS對(duì)平衡能力影響時(shí)，首先應(yīng)該考慮兩個(gè)刺激電極放置的位置；其次，在嚴(yán)格控制極板面積的前提下，將陰極極板放置PFC區(qū)可以對(duì)人體的平衡能力產(chǎn)生抑制影響。Lee等（2012）和Kaminski等（2017）應(yīng)用tDCS分別刺激CZ和雙側(cè)M1腿部區(qū)，也未能促進(jìn)受試者的平衡能力提升，認(rèn)為：1）受試對(duì)象為老年人，平衡能力提升可能與年齡差異存在影響；2）老年人在執(zhí)行運(yùn)動(dòng)任務(wù)時(shí)比年輕人表現(xiàn)出更精細(xì)的大腦激活，只刺激M1區(qū)可能不能激活腦的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)完成復(fù)雜的平衡任務(wù)；3）刺激的方式及時(shí)機(jī)，也可能與受試者的平衡能力存在必然聯(lián)系。

綜上，研究選取的刺激腦區(qū)、刺激參數(shù)及平衡評(píng)價(jià)任務(wù)存在差異，可能是tDCS對(duì)平衡能力產(chǎn)生影響的主要原因。tDCS誘發(fā)行為的改變可能與年齡差異具有一定關(guān)系，應(yīng)用tDCS時(shí)應(yīng)考慮年齡因素的影響。tDCS對(duì)平衡能力影響的相關(guān)研究中缺少運(yùn)動(dòng)員等受試人群的參與。因此，該技術(shù)是否能有效改善運(yùn)動(dòng)員的平衡能力，有待進(jìn)一步研究。

3 體育運(yùn)動(dòng)中使用tDCS面臨的問題

3.1 應(yīng)用tDCS的安全性問題

tDCS使用的安全性問題是研究關(guān)注的焦點(diǎn)。有研究證實(shí)，在廣泛的刺激參數(shù)范圍內(nèi)（≤40 min，≤4 mA，≤7.2 C）不會(huì)對(duì)人體造成損傷（Bikson et al.，2016），且該技術(shù)無論是對(duì)健康者還是有神經(jīng)疾病的患者，應(yīng)用于皮質(zhì)的運(yùn)動(dòng)區(qū)和非運(yùn)動(dòng)區(qū)，其不良作用都很小。最常見的不良作用為電極板下輕微的麻感和癢感，但存留時(shí)間較短（Brunoni et al.，2012）。Iyer等（2005）對(duì)1 mA和2 mA tDCS刺激額葉的安全性進(jìn)行了研究，研究表明，在有限的暴露于tDCS下產(chǎn)生極化的額葉皮質(zhì)是安全的，且能選擇性提高健康者的言語流利度。Alonzo等（2012）和Verònica Gálvez等（2013）的研究分別證實(shí)了連續(xù)使用5天tDCS進(jìn)行刺激，觀察受試者無不良反應(yīng)。美國國立衛(wèi)生研究院（NationalInstitutesofHealth，NIH）認(rèn)為，在使用合適的電極和導(dǎo)電膏條件下，電流密度約為2.546 mA/cm2，持續(xù)時(shí)間＜20 min，均為安全范圍（Bikson et al.，2009）。劉盼等（2011）指出，電流密度0.05mA/cm2，平均電量0.06C/cm2為組織損傷的閾值，tDCS的安全參數(shù)設(shè)置為電極板5×7 cm2，刺激持續(xù)30 min以內(nèi)，電流1.0～2.0 mA證實(shí)為安全。上述研究證據(jù)表明，tDCS是一項(xiàng)安全的非入侵式腦神經(jīng)調(diào)控技術(shù)。

表5 經(jīng)顱直流電刺激技術(shù)對(duì)平衡能力的影響研究Table 5 Study Effect of Transcranial Direct Current Stimulation on Balance Ability

但研究指出，tDCS仍然處于試驗(yàn)階段，還需要大量的實(shí)踐研究證明這項(xiàng)腦刺激技術(shù)產(chǎn)生的效果及應(yīng)用前景。且現(xiàn)有研究均來自以病人和普通健康者為受試對(duì)象研究得出的結(jié)論，而以運(yùn)動(dòng)員和體育活動(dòng)參與者為受試對(duì)象的研究證據(jù)仍然匱乏（Banissy et al.，2013）。Nitsche等（2008）研究指出，腦刺激技術(shù)對(duì)身體存在以下潛在風(fēng)險(xiǎn)：1）電刺激脈沖會(huì)導(dǎo)致腦組織受到傷害；2）電化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生毒素物質(zhì)；3）電流會(huì)對(duì)皮膚產(chǎn)生損傷；4）電荷沉積以及通過電流調(diào)整氨基酸和蛋白質(zhì)會(huì)造成腦損傷；5）造成神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如癲癇、急性濕疹；6）造成頭疼、皮膚瘙癢、惡心等癥狀。Seller等（2015）研究表明，tDCS刺激大腦額葉皮質(zhì)后，真刺激組相比于假刺激組，阻礙了知覺推理指數(shù)和總智力分?jǐn)?shù)提升幅度。

3.2 在體育運(yùn)動(dòng)中應(yīng)用tDCS的倫理性問題

“以人為本”是競技體育本源，是競技體育可持續(xù)、健康發(fā)展的根本。tDCS可以增強(qiáng)大腦與肌肉的聯(lián)結(jié)，提高運(yùn)動(dòng)員在體育運(yùn)動(dòng)中肌肉協(xié)調(diào)的效率，增強(qiáng)肌肉力量、延緩肌肉疲勞、促進(jìn)運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)、提升運(yùn)動(dòng)感覺，輔助提升運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)成績的客觀事實(shí)不容忽視。同時(shí)，tDCS還可以提升觀察力、記憶力，尤其對(duì)于國際象棋、電子競技這類要求運(yùn)動(dòng)員在比賽中高度集中注意力、良好的創(chuàng)造力和記憶力的體育項(xiàng)目存在潛在提升效果。因此，在不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中使用經(jīng)顱直流電刺激是否違背了“以人為本”的體育內(nèi)涵，該技術(shù)是否被認(rèn)為是用一種新興的非藥理性興奮劑——“神經(jīng)興奮劑”，均有待考究。

世界反興奮劑機(jī)構(gòu)（World Anti-Doping Agency，WADA）規(guī)定：如果某些物質(zhì)或手段符合其列出的3個(gè)要素中的至少2個(gè)，就被視為興奮劑。這些因素包括：1）提高運(yùn)動(dòng)成績；2）違反體育精神；3）個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)。按照WADA的標(biāo)準(zhǔn)，假設(shè)tDCS具備一定的安全性，那么關(guān)于tDCS是否被判定為興奮劑，則可簡化為應(yīng)tDCS是否違反“體育精神”。Davis（2013）從原則和實(shí)踐的角度提出，在訓(xùn)練過程中的神經(jīng)增強(qiáng)不應(yīng)該被認(rèn)為是不道德的行為。因此，訓(xùn)練期間在安全的條件下使用經(jīng)顱直流電刺激作為輔助訓(xùn)練手段，通過增強(qiáng)其神經(jīng)的連接，提高運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，并沒有違反體育精神，不應(yīng)認(rèn)為使用了興奮劑?！凹毙浴笔莟DCS的一個(gè)特性，研究表明，tDCS刺激后大腦皮層的興奮性即刻提高，刺激效應(yīng)一般可維持20～60 min，急性效果取決于刺激的強(qiáng)度和時(shí)長（Nitsche et al.，2001）。如果經(jīng)顱直流電刺激被認(rèn)為是一種“神經(jīng)興奮劑”，就現(xiàn)階段神經(jīng)興奮劑檢測(cè)技術(shù)而言，由于無法采取有效辦法檢測(cè)出運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練期間或比賽前是否接受tDCS刺激，因此不能判定其使用了興奮劑手段。但Park（2017）認(rèn)為，tDCS的效果與增加中樞神經(jīng)興奮的安非他明和減少震顫的β受體阻滯劑（Zhang et al.，2016）等幾種流行藥物相似，是一種新興的“神經(jīng)興奮劑”，同樣會(huì)危害運(yùn)動(dòng)員健康。

tDCS的倫理關(guān)注高于其他方面研究的關(guān)注，但在運(yùn)動(dòng)中使用該技術(shù)是否被視為違反體育道德仍未明確（Riggall et al.，2015）。不可否認(rèn)的是，tDCS對(duì)提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)有著積極的效果，但目前還存在公平性問題、世界反興奮劑機(jī)構(gòu)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)是否被列為神經(jīng)興奮劑的定位問題以及倫理道德性問題等。

3.3 在體育運(yùn)動(dòng)中最優(yōu)化使用tDCS問題

tDCS的研究已經(jīng)證實(shí)能夠增強(qiáng)人體的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)（卞秀玲 等，2018；Angius et al.，2018），探究經(jīng)顱直流電刺激、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練以及刺激聯(lián)合運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練三者之間的效益關(guān)系，明確tDCS的具體定位，是制定訓(xùn)練計(jì)劃的前提，更是服務(wù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的重要保障。卞秀玲等（2018）認(rèn)為，將經(jīng)顱直流電刺激聯(lián)合運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練產(chǎn)生的效益可能會(huì)超過兩者單獨(dú)訓(xùn)練的效益。Yosephi等（2018）的研究表明，相較于單獨(dú)的平衡姿勢(shì)訓(xùn)練或刺激小腦訓(xùn)練，采用tDCS刺激聯(lián)合平衡姿勢(shì)訓(xùn)練能夠顯著提升受試者的姿勢(shì)穩(wěn)定指數(shù)、提升平衡能力。Mahmoodifar等（2019）的研究同樣證實(shí)了接受陽極tDCS刺激聯(lián)合運(yùn)動(dòng)技能訓(xùn)練有效改善了受試者的平衡能力。這些研究證據(jù)表明，經(jīng)顱直流電刺激聯(lián)合運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)于平衡能力的提升效果優(yōu)于單獨(dú)接受經(jīng)顱直流電刺激或運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。通過梳理相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，將tDCS應(yīng)用到力量、疲勞的研究中，多采用離線刺激任務(wù)，即在訓(xùn)練前或訓(xùn)練后接受刺激；將該技術(shù)應(yīng)用到運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)的研究，多采取在線刺激任務(wù)，即在訓(xùn)練過程中同時(shí)開展刺激。

tDCS可以改變大腦皮層興奮性、增強(qiáng)突觸連接、提高人體在運(yùn)動(dòng)中肌肉協(xié)調(diào)效率，進(jìn)而提升人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。分析發(fā)現(xiàn)（表1～5），研究中所使用的刺激劑量與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)存在不確定關(guān)系。Davis（2014）指出，提升人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)所需最優(yōu)化刺激劑量（刺激電流強(qiáng)度、刺激持續(xù)時(shí)長、極板大?。┥形疵鞔_。表明不同的刺激劑量可能產(chǎn)生相同的刺激效果，而相同的刺激劑量也可能提升人體不同方面的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)最佳刺激劑量可能是一個(gè)集合。因此，探究最優(yōu)化刺激劑量與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)之間的效應(yīng)關(guān)系是未來的研究方向。

4 對(duì)tDCS使用的反思與展望

tDCS作為非入侵式腦神經(jīng)調(diào)控技術(shù)之一，以其無創(chuàng)、高效、易操作、低價(jià)、便攜等特點(diǎn)，在神經(jīng)科學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)及運(yùn)動(dòng)科學(xué)等領(lǐng)域取得了飛躍式發(fā)展。但是，使用該技術(shù)提升人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)時(shí)仍存在一些不足及亟需改進(jìn)的內(nèi)容。

1）圍繞肌肉力量、運(yùn)動(dòng)疲勞、技能掌握、身體平衡以及運(yùn)動(dòng)感覺五大要素評(píng)價(jià)人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的研究中，M1是提升人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的主要刺激腦區(qū)；但是DLPFC、SMA以及小腦等刺激腦區(qū)對(duì)提升普通人群，甚至運(yùn)動(dòng)員特定的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)能力同樣發(fā)揮作用。提示在未來的研究中，一方面將tDCS與運(yùn)動(dòng)學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、腦神經(jīng)影像學(xué)等多學(xué)科技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)行多信息融合分析，剖析刺激不同腦區(qū)與提升運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的關(guān)系；另一方面，應(yīng)繼續(xù)明晰該技術(shù)提升人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)具體的神經(jīng)生理機(jī)制。

2）梳理、分析現(xiàn)有研究成果的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在實(shí)驗(yàn)中刺激參數(shù)的選取與組合各不相同；進(jìn)行保持任務(wù)測(cè)試的時(shí)間間隔較短；設(shè)置的實(shí)驗(yàn)任務(wù)較為簡單，缺乏復(fù)雜任務(wù)范式及真實(shí)運(yùn)動(dòng)情景的任務(wù)范式。研究多選取健康普通人作為受試對(duì)象，選取運(yùn)動(dòng)員作為受試對(duì)象驗(yàn)證tDCS提升運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的實(shí)證研究數(shù)量較少。提示在未來研究中，一方面通過開展實(shí)證研究調(diào)整相關(guān)刺激參數(shù)的大小，確定最佳刺激參數(shù)（刺激強(qiáng)度、刺激時(shí)間、刺激極板），以及研究刺激后不同時(shí)間間隔的痕跡效應(yīng)；在真實(shí)運(yùn)動(dòng)情景下，通過設(shè)計(jì)多關(guān)節(jié)、多維度實(shí)驗(yàn)任務(wù)探索利用該技術(shù)原理的便捷式設(shè)備開展實(shí)證研究，提升研究的生態(tài)學(xué)效度；另一方面，選取運(yùn)動(dòng)員作為受試對(duì)象進(jìn)行更多的實(shí)證研究，探究tDCS對(duì)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的影響效益，進(jìn)而通過科技助力方式提高運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)成績。

3）tDCS刺激靶向的精確性是影響研究結(jié)果的關(guān)鍵因素。一方面，如果刺激電流聚焦分散到其他腦部區(qū)域，將直接影響提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的效果，在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過程使用該項(xiàng)技術(shù)也可能會(huì)降低運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效益；另一方面，運(yùn)動(dòng)員在競賽中的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)是其綜合競技能力水平的體現(xiàn)，現(xiàn)有的研究設(shè)計(jì)多為刺激一個(gè)腦區(qū)，驗(yàn)證是否提升運(yùn)動(dòng)員某一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)能力；研究未關(guān)注是否提升了運(yùn)動(dòng)員多種運(yùn)動(dòng)能力以及多種運(yùn)動(dòng)能力之間是否存在抑制作用。提示在未來研究中，一方面，研究應(yīng)利用高精度tDCS，確保刺激精準(zhǔn)靶向目標(biāo)腦區(qū)，提高刺激誘發(fā)行為變化的效果；另一方面，建議設(shè)計(jì)刺激單一腦區(qū)的多任務(wù)實(shí)驗(yàn)方案或設(shè)計(jì)同時(shí)刺激多個(gè)腦區(qū)的實(shí)驗(yàn)方案，分別驗(yàn)證多種競技能力之間是否存在同時(shí)提升或相互抑制的關(guān)系，以及根據(jù)運(yùn)動(dòng)員提升不同的運(yùn)動(dòng)能力需求，選擇最佳的刺激腦區(qū)或區(qū)域組合，綜合提升運(yùn)動(dòng)員能力與素質(zhì)，避免提升某一運(yùn)動(dòng)能力而損害另一運(yùn)動(dòng)能力。

4）tDCS在體育運(yùn)動(dòng)應(yīng)用中仍存在潛在的安全問題，還未有權(quán)威的機(jī)構(gòu)發(fā)布其確切的安全診斷處方；競技體育領(lǐng)域中使用tDCS的倫理問題主要體現(xiàn)在該技術(shù)是否會(huì)被定義為“神經(jīng)興奮劑”，以不正當(dāng)?shù)男袨樘岣哌\(yùn)動(dòng)成績。提示在未來研究中，一方面，應(yīng)在已知安全的范圍內(nèi)謹(jǐn)慎使用tDCS，保證運(yùn)動(dòng)員的安全；另一方面，針對(duì)該技術(shù)在競技體育中的應(yīng)用，建議嘗試開發(fā)檢測(cè)儀器設(shè)備、制訂檢測(cè)神經(jīng)興奮劑的量化標(biāo)準(zhǔn)，如刺激的時(shí)長、刺激的電流強(qiáng)度等刺激參數(shù)的上下限，針對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行“神經(jīng)興奮劑”精確檢測(cè)。

5）tDCS可以提升人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，但對(duì)不同的群體，尤其是運(yùn)動(dòng)員群體，該技術(shù)聯(lián)合運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練所產(chǎn)生的復(fù)合效益對(duì)比單一訓(xùn)練或單一刺激是否更為理想，仍需要更多的研究證據(jù)；提升人體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)所需的最優(yōu)化刺激劑量尚未明確。提示在未來研究中，一方面，需要進(jìn)一步探究tDCS、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、刺激聯(lián)合運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練三者對(duì)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的提升效益；另一方面，仍需要進(jìn)行大量實(shí)證研究，探究刺激劑量與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的效應(yīng)關(guān)系，確定最優(yōu)化刺激劑量，從而更好地提升運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，取得出色的競技成績。