疼痛感知作為人類最復雜的主觀體驗之一，既受外界刺激觸發，又與大腦內部的神經調控網絡緊密相關。在眾多參與疼痛處理的腦區中，島葉皮層（insular cortex）因其在傷害性信號處理和認知調節中的核心作用，成為神經調控領域的研究熱點。過往研究發現，島葉活動與慢性疼痛（如纖維肌痛、復雜區域疼痛綜合征）密切相關，直接電刺激人類前島葉甚至能提高痛閾，但核心問題仍未解決：島葉活動能否被主動調控？這種調控是否直接影響疼痛感知？

為破解這些科學謎題，日本大阪大學（The University of Osaka）的研究團隊開展了一項具有突破性的研究。其成果發表在《Communications Biology》上，通過雙盲隨機對照交叉試驗，首次在人類中證實了磁 encephalography（MEG）為基礎的神經反饋技術對島葉活動的主動調控能力，并揭示了其與疼痛閾值變化的潛在關聯。

研究采用自主開發的 MEG 腦機接口系統，以島葉皮層電流均方根值（RMS，反映皮層興奮性）為反饋信號，突破了傳統基于腦電（EEG）或功能磁共振成像（fMRI）的神經反饋局限 ——MEG 兼具高時間分辨率（毫秒級）和較高空間分辨率（毫米級），可實時追蹤島葉神經活動動態。實驗設計為雙階段交叉模式：19 名健康受試者（11 男 8 女，平均 28.8 歲）隨機接受島葉活動上調（upmodulation）和下調（downmodulation）訓練，每次訓練包含 5 分鐘靜息態 MEG 記錄、疼痛閾值測量及 10 分鐘神經反饋任務，間隔兩周洗脫期以避免殘留效應。疼痛閾值通過接觸式熱刺激（Medoc 系統）測定，以左手第一指蹼掌側觸發疼痛的溫度平均值為指標。

通過對比兩種訓練模式下的島葉 RMS 值，發現下調訓練期間島葉活動顯著低于上調訓練（t=2.168, p=0.044），且靜息態 MEG 顯示，下調訓練后島葉活動較上調訓練后降低更顯著（t=2.191, p=0.042）。全腦分析進一步證實，島葉是調控最顯著區域，雖經多重比較校正后未達顯著，但效應量集中于目標區域，表明 MEG 神經反饋具有較高特異性。

痛閾分析顯示，上調訓練前后痛閾無顯著變化（p=0.086），而下調訓練后痛閾顯著升高（t=-3.103, p=0.006）。盡管兩種訓練的痛閾變化差異未達統計學意義（p=0.641），但單因素分析提示島葉活動下調可能通過降低皮層興奮性，增強痛覺抑制機制。

對靜息態島葉活動進行頻譜分析（delta/theta/alpha/beta/gamma 波段），未發現任何頻率成分的功率變化與神經反饋調控相關，提示 MEG-RMS 反饋調節的是島葉整體活動水平，而非特定振蕩模式，這為神經反饋靶點選擇提供了新視角。

本研究首次在人類中實現了 MEG 引導的島葉活動主動調控，證實了認知控制對島葉皮層興奮性的調節潛力，并初步建立了島葉下調與痛閾升高的關聯。盡管未直接證明因果關系（缺乏訓練類型與痛閾變化的交互效應），但為開發慢性疼痛的神經反饋療法提供了關鍵證據 ——MEG 技術的高時空分辨率使其在精準調控深部腦區（如島葉）方面優于傳統 EEG/fMRI，避免了空間模糊或時間滯后的局限。

研究同時指出，單次訓練的效應量較�。ㄍ撮撟兓�效應量 d=0.109），未來需擴大樣本量并探索重復訓練的累積效應。此外，結合閉環刺激（如超聲）或多模態整合（EEG-fMRI-MEG）可能進一步提升調控精度。值得關注的是，島葉不僅參與疼痛處理，還涉及內感受、情緒調節等多重功能，其神經反饋調控的長期影響或為治療纖維肌痛、腸易激綜合征等心身疾病開辟新路徑。

這項工作標志著神經反饋技術從實驗室向臨床轉化的重要一步，MEG 腦機接口系統的成功驗證，為靶向深部腦區的非侵入性神經調控提供了可復用的技術范式，其核心價值在于將神經科學基礎研究與疼痛醫學臨床需求緊密結合，有望推動 “腦機接口鎮痛” 從概念走向實踐。