科普丨前途无量的TMS新模式——单拍成对脉冲刺激（pTMS）

作者： 尧利书

经颅磁刺激（TMS）的刺激模式相信大家都不陌生，用单脉冲模式测运动阈值，根据运动阈值确定合适的治疗强度，然后用重复脉冲刺激（rTMS）模式实施治疗。

但今天，要给大家科普一种具有很大吸引力的成对脉冲刺激模式（paired-pulse TMS，pTMS也称ppTMS）。

什么是pTMS?

pTMS是指具有锁时关系的两个TMS脉冲，以特定时间间隔（interstimulus interval，ISI）成对出现，前一个脉冲对后一个脉冲产生影响，对大脑皮层产生不同效应的技术，第一个脉冲为条件刺激（Conditioning TMS，CS），第二个脉冲为实验刺激（Test TMS，TS）。

当两个脉冲成对出现在一个刺激线圈上，称为单拍pTMS，可以探索一个皮层内的抑制/易化功能。

当CS为阈下强度，TS为阈上强度，两脉冲ISI时间足够短(如2ms)， TS落在CS引起反应的不应期之中，则TS诱发的MEP波幅会降低，即产生皮层内抑制（ICI）。

当ISI较长时（如12ms），TS落在CS引起反应的不应期之后的超常期之中，则TS诱发的MEP波幅会增高，即产生皮层内易化（ICF）。

几种常见的单拍pTMS参数设置：

SICI-短时程皮层内抑制；LICI-长时程皮层内抑制；ICF-皮层内易化；SICF-短时程皮层内易化；RMT-静息运动阈值；AMT-活动运动阈值。

pTMS价值何在？

单拍pTMS与单脉冲刺激联合使用可用于评估健康人群及患者皮层内抑制(ICI) 和皮层内易化（ICF），如帕金森病、肌张力障碍、老年痴呆和精神分裂症。会出现短时程ICI降低，还可以用于评估癫痫和脑卒中患者的神经可塑性（如皮层去抑制化），为治疗疾病和评估预后提供有力证据。

有学者利用单拍pTMS研究了长间隔皮层内抑制（LICI）与年龄的相关性。

对17名年轻（24.2±1.1岁)和17名年长(71.4±1.4岁）受试者左M1区使用单个8字型线圈进行TMS刺激，观察并分析TMS的运动诱发电位（MEP），以评估单脉冲下的皮层反应以及刺激间隔分别为100ms及150ms成对刺激下的LICI，成对刺激时条件反射和实验刺激强度均为120%RMT。

测得老年人的静息运动阈值较年轻人更高 ( P = 0.02)。且两组受试者由成对刺激诱发的MEP波幅相比于单脉冲刺激波幅明显降低，进而发现衰老过程与GABA能抑制的增强有关。[1]

蓝色：年轻人; 红色：老年人;

A:年轻人; B:老年人; 蓝色：正常单次刺激条件下的MEP; 绿色：LICI100条件下的的MEP; 红色：LICI150条件下的MEP;

绿色：老年人LICI100条件下的MEP 蓝色：老年人LICI150条件下的MEP 红色：正常单刺激下的MEP；

对设备的要求

实现pTMS的磁刺激仪比较特殊，需要有两套充电放电系统，两套可控硅开关和两个储能电容，给电容分别充电，然后按照设置的先后时间顺序轮流配对刺激，尤其是两脉冲间ISI越短，对设备技术性能要求越高。

如果成对刺激刺激连续工作，成为重复成对脉冲刺激（r-pTMS），这是一种新式的神经调控治疗方式，改变成对脉冲的强度、时间和对与对之间的间歇，可以实现对皮质兴奋性的长时程调制[2]。

这么说来，r-pTMS有望成为一种新型、高效的治疗模式，当然，这些都离不开后续的进一步研究。

可喜的是，武汉依瑞德作为中国磁刺激技术缔造者和领导品牌，一直致力于推陈出新，目前已研发上市集单脉冲（sTMS）、单拍成对脉冲（pTMS）、重复成对脉冲（r-pTMS）、重复脉冲（rTMS）、TBS等多种刺激模式为一体的NS5000磁场刺激仪。

依瑞德NS5000磁刺激仪

此设备搭载目前效率最高的惰性液态内循环冷却系统，ISI最小间隔可低至1ms，完全满足临床治疗需求，更可满足科研人员对单拍pTMS、r-pTMS的探索。

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▼ 参考文献

[1] Opie GM, Sidhu SK, Rogasch NC, Ridding MC, Semmler JG, Cortical inhibition assessed using paired-pulse TMS-EEG is increased in older adults, Brain Stimulation (2018),doi: 10.1016/j.brs.2017.12.013.

[2] 王学义,陆林等.经颅磁刺激与神经精神疾病[M].北京大学医学出版社,2014,37.

以上内容由依瑞德临床医学中心翻译整理，有不足之处请指正，转载请注明出处。

快递物流运输中的RFID智能锁控应用方案

一、物流货运管理的痛点分析

1.1 货物安全与监控难题

物流货运过程中，货物安全是首要关注的问题。传统的锁控方式存在诸多不足，例如易被撬锁、监控盲点以及难以实时追踪货物状态。据统计，每年因货物丢失或损坏导致的经济损失高达数十亿美元。此外，由于缺乏有效的监控手段，一旦发生问题，难以迅速定位和处理，严重影响了物流效率和客户满意度。

1.2 高成本的人工锁控操作

人工锁控操作不仅效率低下，而且成本高昂。据行业报告，物流企业在锁控环节的人力成本占总成本的比例高达15%-20%。此外，人工操作的出错率相对较高，增加了额外的管理和纠错成本。在当前劳动力成本不断上升的背景下，如何降低人工锁控操作的成本，成为物流企业管理者亟需解决的问题。

二、RFID电子锁在物流货运智能锁控管理中的应用

2.1 提升货物安全与实时监控能力

RFID电子锁的应用可以有效解决货物安全与监控的难题。通过无线射频技术，RFID电子锁能够实现对货物的实时追踪和监控，一旦发生非法开锁或移动，系统将立即发出警报，及时通知管理人员进行处理。此外，RFID技术具有非接触式识别的特点，避免了传统锁具易被撬锁的风险。

2.2 降低人工锁控操作成本

RFID电子锁的自动化特性显著降低了人工锁控操作的成本。通过远程控制和自动化管理，减少了对人工的依赖，从而降低了人力成本。据估算，采用RFID电子锁后，物流企业在锁控环节的成本可降低30%以上。同时，自动化操作减少了出错率，进一步提高了物流管理的效率和准确性。

2.3 优化物流货运流程

RFID电子锁的应用还能够优化整个物流货运流程。通过与仓库管理系统（WMS）和运输管理系统（TMS）的集成，RFID电子锁可以实时更新货物状态，提高库存管理的透明度和准确性。此外，RFID技术的应用还可以简化出入库流程，加快货物流转速度，提升整体物流效率。

2.4 提高客户满意度和企业竞争力

通过采用RFID电子锁，物流企业能够提供更加安全可靠的货运服务，增强客户的信任度和满意度。同时，降低成本和提高效率也将增强企业的市场竞争力，为企业带来更多的业务机会和更高的利润空间。

二、RFID电子锁技术概述

2.1 RFID技术原理

RFID（Radio Frequency Identification）技术是一种无线射频识别技术，它允许数据在无直接接触的情况下进行传输，这一技术基于无线电波的传输原理，通过无线电频率信号识别并追踪带有RFID标签的物体。

工作频段：RFID系统通常工作在低频、高频和超高频等不同的频段，不同的频段适用于不同的应用场景和识别距离。

标签与读写器：RFID系统由电子标签和读写器组成，电子标签附着在物体上，存储了相关信息，读写器通过发射无线电信号读取标签信息。

2.2 RFID电子锁的功能特点

RFID电子锁是物流货运领域中的一项创新应用，它结合了RFID技术和传统锁具，为物流运输过程中的货物安全提供了智能化解决方案。

智能识别：RFID电子锁能够自动识别授权的开启者，只有持有正确权限的RFID手持终端才能解锁，增加了安全性。

远程控制：通过与物流管理系统的集成，RFID电子锁可以实现远程开锁操作，提高了物流运输的效率。

实时监控：RFID电子锁的状态可以实时反馈到物流监控平台，一旦发现非法开锁或异常情况，系统会立即报警。

数据记录：每次开锁和关锁的操作都会被记录，包括时间、操作人员等信息，便于追踪和审计。

环境适应性：RFID电子锁设计适应各种环境条件，包括恶劣天气和不同温湿度，保证物流运输过程中的稳定性和可靠性。

降低成本：通过自动化和智能化管理，RFID电子锁减少了对传统锁具和钥匙的依赖，从而降低了物流管理的人力和物力成本。

广东航连科技物流智能锁

三、RFID电子锁在物流货运中的应用优势

3.1 提升货物安全与监控能力

RFID电子锁技术在物流货运领域的应用，为货物安全提供了更为可靠的保障，通过RFID技术的唯一性特点，每件货物都能被准确追踪，从而有效防止货物在运输过程中的丢失或被替换，RFID技术的非接触式识别特性，允许在不打开运输箱的情况下，实时监控货物状态，确保货物在整个物流链中的安全。

实时监控：RFID系统能够实现对货物的实时监控，一旦货物在运输途中出现异常移动或位置变化，系统能够立即发出警报，通知物流负责人及时处理。

防篡改功能：RFID电子锁同时具备防篡改机制，任何未授权的开锁尝试都会被记录并报警，增强了货物在运输过程中的安全性。

数据记录：RFID技术能够记录货物的每一次锁控操作，包括开锁时间、地点和操作人员，为物流管理提供了详实的日志信息，便于事后审计和追踪。

3.2 自动化锁控减少人工依赖

物流货运中，传统的锁控方式往往依赖于人工操作，这不仅效率低下，而且容易出现人为错误，RFID电子锁的应用，实现了锁控过程的自动化，显著提升了物流效率。

减少人工操作：RFID电子锁可以通过远程控制自动开锁，减少了对现场操作人员的依赖，降低了人工成本和人为失误的可能性。

提高作业效率：自动化的锁控流程大大缩短了货物的装卸时间，提高了货物流转速度，使得物流运输更加高效。

四、 RFID电子锁智能管理系统构建

4.1 系统架构设计

RFID电子锁智能管理系统的架构设计是确保物流货运安全、高效的关键，该系统采用分层设计方法，主要包括数据层、应用层和表示层。

数据层：负责存储RFID电子锁的状态信息、货物信息以及相关的安全记录。使用关系数据库管理系统（RDBMS）来保证数据的一致性和完整性。

应用层：作为系统的核心，处理业务逻辑，包括电子锁的控制、权限管理、安全监控和报警系统，应用层通过API与数据层交互，实现数据的增删改查。

表示层：为用户提供图形界面，使得物流负责人能够直观地监控和管理电子锁的状态，通过Web界面或移动应用实现，支持多种设备访问。

4.2 关键组件与技术集成

构建RFID电子锁智能管理系统需要集成多个关键组件和技术，以解决物流锁控的痛点。

RFID标签与读写器：每个货物单元配备有RFID标签，记录货物的详细信息，读写器安装在关键节点，如仓库门、运输车辆等，实时读取标签信息。

RFID电子锁控制单元：能够根据权限远程控制开锁，只有授权的物流人员才能通过RFID手持终端识别开启对应的锁。

中央监控系统：集成了GIS和GPS技术，实时追踪货物位置和状态，确保货物在运输过程中的安全性。

权限管理系统：基于角色的访问控制（RBAC）确保只有授权人员能够访问和操作RFID电子锁，系统记录每一次的访问和操作，便于审计和监控。

报警与安全机制：当检测到未授权的访问或异常行为时，系统会自动触发报警，并通过短信或邮件通知物流负责人。

数据分析与报告：系统能够对收集到的数据进行分析，生成报告，帮助物流负责人做出更加明智的决策，优化物流流程。

五、 RFID电子锁实施案例分析

5.1 成功案例介绍

在物流货运领域，RFID电子锁的应用已经取得了显著的成效。

案例背景

某大型物流公司负责跨国运输业务，面临货物安全和运输效率的双重挑战，传统的锁控系统存在易被破坏、监控困难等问题。

RFID电子锁解决方案

公司决定采用RFID智能锁控系统，该系统通过无线射频技术实现对货物的实时监控和远程控制。

实施过程

所有运输车辆和集装箱均安装了RFID电子锁。

锁内嵌入了传感器，能够检测到非法开锁行为，并即时发送警报。

通过中央监控系统，物流负责人可以实时查看货物状态和锁的状态。

技术亮点

RFID电子锁具备防水、防尘、防震的特性，适应各种运输环境。

电子锁的唯一识别码确保了货物的不可替代性，增强了货物的安全性。

远程控制功能允许负责人在任何时间、任何地点对锁进行操作。

5.2 效益与反馈

安全性提升：通过实时监控和即时警报，货物丢失和被盗的风险显著降低。

效率优化：远程控制功能减少了现场开锁的需求，加快了货物的流转速度。

成本节约：减少了因货物损失和盗窃带来的额外成本，同时提高了运输效率，降低了人力成本。

客户满意度提高：高效安全的运输服务提升了客户的信任度和满意度。

根据客户反馈，RFID智能锁控系统的引入极大地改善了他们的物流管理体验，提高了运输过程的透明度和可追溯性。此外，该系统还为物流公司提供了大量数据，有助于进一步优化运输路线和库存管理。

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