面颏 HD-tDCS 的个性化优化：剂量一致性与靶标参与度

儿童高定义脑电刺激（HD-tDCS）的剂量仍 largely empirical，依赖单一方案 despite 儿童头部解剖和组织特性发生快速发育变化，这些变化强烈影响电流如何到达发育脑。我们使用 70 个儿童头部模型和常用皮层靶点进行正向模拟发现，标准电极阵列产生显著的年龄依赖性剂量削减和系统性性别差异，这些差异与组织体积相关，凸显了传统统一电极阵列的深刻局限性。为克服这些局限性，我们引入一种以发育为导向的双目标优化框架，用于生成总结剂量一致性和靶标参与度之间权衡的 Pareto 前沿。从这些优化解中，我们派生出两种实用剂量方案：一种剂量一致性策略通过强制固定靶标强度跨个体隐式缓解人口统计学效应，另一种靶标参与度策略在安全限制下最大化靶标强度。两种策略对大规模导电性变化保持鲁健，我们进一步表明稠密 HD-tDCS 方案可在靶标参与度策略下等效稀疏化。我们也发现组织导电性敏感性随深度而异，浅表皮层靶点的 Pareto 前沿分布最受灰质、皮肤和骨导电性影响，深部靶点的 Pareto 前沿分布则主要由灰质和白质导电性塑造。总体而言，这些结果建立了一个原则化框架，用于儿童 HD-tDCS 规划，显式地考虑发育解剖和生理不确定性，实现儿童人群中可靠且个性化神经刺激剂量。