基于CiteSpace 近5 年重復經顱磁刺激文獻計量學及可視化分析

鄭和平張 波李雨谿鐘冬靈田艷萍李 涓鄭 重金榮疆

1 南充市中心醫院，四川 南充637000；

2 川北醫學院第二臨床醫學院，四川 南充637000；

3 成都中醫藥大學針灸推拿學院，四川 成都610075；

4 成都中醫藥大學第三附屬醫院，四川 成都610075；

5 成都中醫藥大學養生康復學院，四川 成都610075；

6 四川大學華西醫院，四川 成都610041

* 通信作者：金榮疆，E-mail：cdzyydxjrj@126.com

重復經顱磁刺激（repetitive transcranial magnetic stimulation，rTMS）是基于電磁感應原理開發的無創性物理治療技術，其原理是線圈在給定時間內通過一組相同頻率和強度、多個單獨且連續的脈沖產生磁場，磁場透過顱骨在大腦皮質處產生感應電流，引起大腦皮層的神經元超級化或去極化，從而調節大腦皮層的興奮性以影響精神活動［1］。rTMS 通常分為低頻和高頻刺激［2］，低頻刺激（≤1 Hz）以抑制局部皮質興奮性為主；高頻刺激（≥5 Hz）以提高局部皮質興奮性為主［3］。 由于rTMS 具有無痛、無損傷、操作簡便、安全可靠等優點，近幾年來，被廣泛應用在臨床治療和康復領域中，尤其是在精神疾病、運動障礙類疾病、癲癇等方面［4］。

CiteSpace 是Drexel 大學的終身教授陳超美用Java 語言開發的一款可視化分析軟件，可通過可視化的手段來呈現知識的結構、規律和分布情況［5］，從而在該領域及其發展中尋找關鍵點。 本文擬通過CiteSpace 軟件，以中國知網（CNKI）數據庫和Web of Science（WoS）數據庫核心集為文獻來源，對國內外rTMS 近5 年的相關研究進行分析，以概述其研究現狀、熱點以及熱點演變趨勢。

1 資料與方法

1.1 文獻來源和檢索策略

檢索時間為2015 年1 月1 日—2019 年12 月31 日，以“rTMS”或“重復經顱磁刺激”或“repetitive transcranial magnetic stimulation”為檢索詞分別在CNKI 和WoS 中進行檢索。 CNKI 檢索結果以Refworks 樣式導出并保存，導出的文件以“download_XXX”格式命名。 通過CiteSpace 內置的CNKI 數據轉換器轉換為軟件可識別的數據格式。 WoS 檢索結果以全記錄與引用的參考文獻的純文本格式將數據導出，以“download_XXX”命名保存。

1.2 研究方法

主題來源為title、abstract、author keyword（DE）和keyword plus（ID）；將時區分割Time Slicing 設置為2015—2019 年，Years per slice 默認1，閾值設置為系統默認的Top 50，關聯強度選擇系統默認的Cosine，裁剪方式選擇Pathfinder 和Pruning the Merged network。 分別以作者、國家及研究機構為節點進行合作網絡分析，以關鍵詞為節點進行共現分析以及聚類分析、時間演化分析和突顯詞（Burst）分析，并以被引文獻為節點繪制共被引圖譜，進而揭示rTMS的研究熱點。

2 結 果

2.1 年發文量

最終納入中文文獻996 篇，外文文獻2 086 篇。近5 年來，國內rTMS 領域年均發文量為199 篇，國際rTMS 領域的年均發文量為417 篇。總體來看，國內外rTMS 研究熱度在近5 年都呈上升趨勢，見圖1。

2.2 作者

圖譜中一個節點代表一位作者，節點大小反映作者的發文量，連線代表作者間的合作關系。 中心度反映一個節點溝通其他節點的橋梁作用，圓環越寬表示其中心度越高［6-7］。

國內合作發文頻次排名前3 的作者依次是張通、任慧聰、趙琳。 無中心度較高的作者。 從作者間的合作關系來看，作者之間形成了不同的研究團隊，其中李穎的團隊較為突出。 見圖2。 國外合作發文頻次排名前3 的作者依次是：JONATHAN DOWNAR、ZAFIRIS J. DASKALAKIS、DANIEL M. BLUMBERGER。 中心度排名前3 的作者依次是CHRIS BAEKEN、PAUL B. FITZGERALD、ABRAHAM ZANGEN。 見圖3。

圖2 國內文獻作者合作關系圖譜Figure 2 Map of cooperative relationship chart of domestic authors

圖3 國外文獻作者合作關系圖譜Figure 3 Map of cooperative relationship chart of foreign authors

2.3 國家（地區）及機構

國內發文頻次排名前3 的機構依次是首都醫科大學康復醫學院、新鄉醫學院第二附屬醫院、南京醫科大學附屬無錫精神衛生中心；無中心度較高的機構。 研究機構多為附屬醫院，機構之間合作較少。 見圖4。

圖4 國內文獻機構合作網絡圖譜Figure 4 Map of cooperative network of domestic institutions

國外發文頻次前3 的國家有美國、中國、德國；中心度排名前3 的國家是葡萄牙、西班牙、墨西哥；發文頻次前3 的機構有多倫多大學、 哈佛醫學院、加拿大多倫多教學醫院；中心度較高的前3 的機構有加利福尼亞大學洛杉磯分校、哈佛醫學院、法國科學研究中心。 分析可見，rTMS 的高產和中心度較大的國家大都分布在歐美地區，國家與國家、機構與機構之間合作密切。 見圖5。

2.4 共被引分析

目前，因CiteSpace 無法實現對CNKI 中的文獻進行文獻共被引分析，故本研究只對外文文獻進行分析。 其中文獻的共被引頻次及中心度分別見表1［8-12］、表2［13-16］。 被引頻次及中心度排在前5 的文章，其研究內容主要涉及了rTMS 的應用指南及基本原則；rTMS 治療精神類疾病尤其是抑郁癥的機制研究及系統評價。 見圖6。

圖5 國外文獻國家（地區）-機構關系圖譜Figure 5 Map of network of countries （regions）－institutions abroad

表1 被引用頻次排名前5 的被引文獻Table 1 Top five co-cited references

表2 中心度排名前5 的被引文獻Table 2 Top five cited references with high centrality

2.5 研究熱點及前沿

2.5.1關鍵詞共現分析 文獻的關鍵詞表明了文獻的核心內容及重要信息，是對該文獻內容的高度概括［17-18］。 國內文獻出現頻次前3 的關鍵詞分別是腦卒中、精神分裂癥、認知功能。 中心度排名前3 的關鍵詞分別是：腦卒中、運動功能、失語癥。 見圖7。

國外文獻出現頻次前3 的關鍵詞分別是抑郁癥、雙盲實驗、腦刺激；中心度前3 的關鍵詞分別是重度抑郁癥、背外側前額葉皮質、功效。 見圖8。

2.5.2關鍵詞聚類分析 CiteSpace 自動抽取具體明確的名詞短語作為聚類標簽來反映研究熱點［5］，CiteSpace 在關鍵詞共現分析的基礎上進行聚類分析。Silhouette 表示聚類的同質性，Silhouette 值越高，該聚類成員間的一致性也就越高［19］。 對國內文獻進行聚類分析，得到11 個聚類群，見圖9。 本文選取Silhouette 排名前5 的5 個聚類群進行分析，見表3。聚類主要內容大致可以概括為rTMS 針對不同類型人群（如腦卒中患者、焦慮癥病人、兒童、老年人）不同功能障礙（如運動功能障礙、意識障礙、認知障礙、神經病理性疼痛等）的治療研究。

圖8 國外文獻關鍵詞共現圖譜Figure 8 Map of co-occurring keywords abroad

圖9 國內文獻關鍵詞聚類圖譜Figure 9 Map of keywords cluster analysis co-occurrence at home

表3 國內文獻關鍵詞聚類分析情況表Table 3 Keywords cluster analysis in domestic literature

運行CiteSpace 對國外文獻進行聚類分析得到9個聚類群，見圖10。 本文選取Silhouette 排名前5的5 個聚類群進行分析，見表4。 聚類主要內容大致可以概括為rTMS 治療不同類型的疾病 （如精神分裂癥、中風）的作用機制研究。

表4 國外文獻關鍵詞聚類分析情況表Table 4 Keywords cluster analysis in abroad literature

圖10 國外文獻關鍵詞聚類圖譜Figure 10 Map of keywords cluster analysis co-occurrence abroad

2.5.3關鍵詞時間演化分析 運用CiteSpace 對國內文獻進行關鍵詞時間演化分析，見圖11。 結果顯示：2015—2017 年主要關注rTMS 針對不同類型疾病（如腦卒中、失眠、精神類疾病）的不同功能障礙（如睡眠障礙、上肢功能障礙、運動功能障礙）的治療研究；2018—2019 年主要關注rTMS 對腦網絡功能連接的影響。 在2018 年新出現“強迫癥”“偏癱”“產后抑郁”；2019 年新出現“酒依賴”“睡眠質量”“自殺意念”等，提示rTMS 的應用范圍在不斷擴大。

圖11 國內文獻關鍵詞時間演化圖譜Figure 11 Map of domestic timelines analysis

運用CiteSpace 對國外文獻進行關鍵詞時間演化分析，見圖12。 結果顯示：2015—2017 年主要關注從腦結構的角度探索rTMS 治療精神障礙的疾病機制以及相關的試驗研究；2018—2019 年主要關注rTMS 與其他療法（如經顱直流電刺激）相結合的方式治療不同類型疾病的研究。 綜合推測，未來的研究熱點可能集中于改變rTMS 的參數設置（如頻率大小）以達到較好療效的治療目的，以及深層化（從腦結構的角度來探究其對大腦的影響）使用rTMS。

圖12 國外文獻關鍵詞時間演化圖譜Figure 12 Map of timelines analysis abroad

2.5.4關鍵詞Burst 分析 研究前沿重點提示突現的新趨勢［20］，常常提示該研究領域在短時間內受到廣泛關注的轉折點［21］。 運用CiteSpace 對國內文獻進行Burst 分析，按強度進行降序排列，得到的圖譜見圖13。其中無抽搐電休克、頑固性幻聽、首發抑郁癥、幻聽、抑郁障礙、廣泛性焦慮障礙、首發精神分裂癥只出現了一段時間，并沒有持續至今；運動功能障礙從2017 年受到關注一直持續至今；除此之外，強迫癥、生活質量、康復訓練、腦網絡、HAMD 評分、產后抑郁在2018 年受到關注，且持續至今。

圖13 國內文獻關鍵詞Burst 分析圖Figure 13 Domestic keywords with the strongest citation Bursts

運用CiteSpace 對國外文獻進行Burst 分析，按強度進行降序排列，得到的圖譜見圖14。除外，其他假對照試驗從2016 年受到關注，并持續至今。

圖14 國外文獻關鍵詞Burst 分析圖Figure 14 Keywords with the strongest citation Bursts abroad

3 討 論

本文運用CiteSpace 對國內外近5 年rTMS 研究文獻進行可視化分析，較為直觀地反映了rTMS的研究現狀、熱點及趨勢。分析表明rTMS 的研究熱度近年來在國內外持續不減。 近5 年在國內合作發表文獻量最多的作者以張通為代表，其團隊的研究方向是探究rTMS 治療腦卒中導致的失語癥的療效［22-24］。國外合作發文量最多的作者是JONATHAN DOWNAR，其團隊研究方向主要是探究rTMS 治療不同類型抑郁癥的效果［25-27］。近5 年來，我國雖然發文量較高，但是中心度較低。 因此，我國未來應不斷促進與不同國家的學術交流活動，發展合作關系，提高科研水平，并且加強國內機構的聯系，鼓勵國內大學參與研究，機構與作者間可以加強學術交流，分享研究成果，共同推動相關領域的發展。

被引情況是反應研究熱點的重要指標之一［28］，在某一時間段內學術研究熱點的文獻往往被引用的次數較多［29］。 被引結果表明大腦皮質機制、抑郁癥及其治療機制等在rTMS 領域的某個階段是研究者們重點關注的問題。 通過對關鍵詞、關鍵詞聚類及關鍵詞的時間動態演化和Burst 的綜合分析，可發現國內外的研究方向大都主要集中在對腦卒中、精神分裂癥、抑郁癥等疾病的研究上。 除此之外，我國還有探究rTMS 聯合其他療法治療腦梗死［30］和抑郁癥［31］等；而且國外也正在慢慢拓展rTMS 的應用范圍（如成癮性研究）［32］，并探索不同參數設置［33-34］的治療方案優化等，另外國外關于rTMS 的研究還有高質量的臨床隨機對照試驗［35］。 以上提示我國也要開展高質量的臨床試驗，拓寬此領域的學術研究，以獲得更高水準的研究成果。

通過對結果的綜合分析，近5 年來rTMS 研究熱點和前沿主要集中在以下3 個方面：①對抑郁癥、精神分裂癥等精神類疾病的治療；②對腦卒中后遺癥認知、運動功能障礙的恢復研究；③對大腦皮質各功能區的作用機制探索。 當前rTMS 研究領域的主要問題是部分精神類疾病發生機制不清楚，導致rTMS 治療時靶點定位不準確，此外，腦網絡功能的復雜性也進一步限制了深層次研究的可能性。 預測rTMS 領域在未來一段時間內不僅持續關注其對不同疾病（精神類疾病、腦卒中等）和功能障礙（運動、認知等）的影響，還將繼續深入研究其對腦區功能的影響，并進一步揭示其作用機制。

本研究的局限性是在運用CiteSpace 生成可視化圖譜的過程中，時間分區、閾值及裁剪方式暫無標準化的設置流程，只能通過反復的嘗試去摸索最接近真實結果的設置方式，可能造成其所得到的結果有一定程度的偏倚。

本文基于CNKI 數據庫和WoS 數據庫核心集，對國內外rTMS 近5 年的研究進行了文獻計量及可視化研究，較科學、直觀地展示了rTMS 研究的現狀、熱點及未來趨勢，為rTMS 未來的研究方向提供了一定的參考。