大腦中的噪聲或許能改善我們的心理健康
2021年02月22日08:21
自發性的大腦波動就像“隨機的背景噪聲”,對這些噪聲的研究或許是發現更多心理健康治療方法的關鍵
自發性的大腦波動就像“隨機的背景噪聲”,對這些噪聲的研究或許是發現更多心理健康治療方法的關鍵

  新浪科技訊 北京時間2月22日消息,讓我們來瞭解一種改善心理健康的反直覺方法。英國皇家精神科醫學院的院長阿德里安·詹姆斯表示,自第二次世界大戰以來,還沒有什麼事件像當前的新冠肺炎大流行這樣,對人類的心理健康構成如此巨大的威脅。他最近在接受《衛報》的採訪時指出,“當病毒得到控制,且住院人數減少時”,人們在精神健康方面面臨的挑戰並不會停止,“必須為長期影響方面的研究提供資助”。在美國等國家和地區,我們可以看到抑鬱、焦慮和藥物濫用水平達到創紀錄的高度,因此詹姆斯院長的觀點並不令人意外。面對這些威脅,至少抗抑鬱藥可以減輕一些損害吧?答案或許沒那麼肯定。對於抗抑鬱藥物的治療效果,研究者們還存在很大的分歧。2018年,《新科學家》(New Scientist)雜誌發表了一篇文章,題目就是《沒有人能就抗抑鬱藥達成共識》(Nobody Can Agree About Antidepressants)的文章。

  那麼,我們應該怎麼辦?近日,倫敦帝國學院的神經科學家羅賓·卡哈特-哈里斯和大衛·納特提出了一種關於大腦功能的理論,其中特別提到了血清素,這或許能為精神障礙的有效治療指明方向。抗抑鬱藥的使用在無意中使許多人對他人缺乏同情心,也失去了歡笑、哭泣、夢想和享受生活的能力,而這些正是人們在新冠疫情期間最需要的東西。

  好消息是,帝國理工學院研究中心的研究顯示,致幻劑(比如在俗稱“迷幻蘑菇”的裸蓋菇中發現的裸蓋菇堿,即賽洛西賓)的使用在減輕難治型抑鬱症方面取得了令人印象深刻的結果。在2017年的一項研究中,所有19名難治型抑鬱症患者在服藥一週後,其抑鬱症狀都有所減輕;5周後,症狀有所減輕的患者仍占47%。同樣令人興奮的是,卡哈特-哈里斯及其合著者在實驗過程中使用了功能性磁共振成像(fMRI)技術,證明這些藥物的作用機製與自發性認知波動的放大直接相關。

  在所有靜息狀態的大腦活動中都會發生自發的大腦波動。例如,當我們走神、睡覺或處於麻醉狀態時,大腦的神經元仍然會持續放電。而隨著時間的推移,或是經曆創傷,我們自發的大腦波動會變成消極的靜息狀態模式,就像水往低處流一樣。抗抑鬱藥,如血清素吸收抑製劑等,可以通過切斷水流來解決這個問題。大多數藥物通過減少“預設模式網絡”的功能連接來發揮作用,在我們走神、做白日夢、自我反省、擔憂和沉思時,預設模式網絡都處於活躍狀態。不幸的是,這種機製導致大約70%的抗抑鬱藥服用者報告稱,他們出現了明顯的“情緒麻木”副作用。處方抗抑鬱藥和抗焦慮藥物,甚至多種安眠藥都會幹擾快速眼動睡眠和做夢。這是很有諷刺意味的一點,因為有充分的研究證據表明,快速眼動睡眠期間的夢境在調節負面情緒和抑鬱方面起著至關重要的作用。

  例如,睡眠研究者安東尼奧·紮德拉、鮑勃·斯蒂克戈德和埃林·沃姆斯利的研究表明,做夢增加了自發性的大腦波動,並提高了實驗對象通過迷宮的速度。如果實驗對像夢到了迷宮,或是夢到在他們走迷宮時所播放的音樂,那他們在第二天走完迷宮的速度會比沒有做這些夢的人快9倍。

  自20世紀30年代以來,神經科學家已經知道了自發性的大腦波動,但一直不知道是什麼原因造成的。研究人員只是將這種現象歸結為“隨機背景噪聲”,仍繼續專注於分析更容易測試的有意識大腦活動——只占2%至3%。但現在,他們意識到,自發性認知波動起著更重要的作用,而且它們的模式不是隨機的。在《意識與大腦》(Consciousness and the Brain)一書中,法國神經學家斯坦尼斯拉斯·德阿納寫道:“神經元不僅能容忍噪聲,還能放大噪聲。”神經元的工作原理是放大認知波動,甚至利用這些波動的噪聲來幫助生成解決複雜問題的新方案。認知波動可能使我們更接近一個範式轉變,即“噪聲是新的信號”。

  大腦頻率代表了特定的神經元群一起放電的速度。認知波動的頻率模式則會“交叉耦合”,變為更高的頻率,即從β波(12到30赫茲)轉變為γ波(30到180赫茲)。當較慢的波——比如從超慢波(0.0001至0.1赫茲)到θ波(5至8赫茲)——不斷嵌入較快的波,並像雪崩一樣擴散到大腦的各個區域時,我們就會逐漸意識到自己是“有意識的”。也就是說,我們的思維是噪聲切分模式的結果,這些噪聲就如同湍流中的渦流。

  舉例來說,如果有人在我們面前的屏幕上閃現一個圖像,時間只有40毫秒,由於有意識思維的頻率和傳播速度,我們不會有意識地看到這個圖像。然而,如果圖像持續60毫秒,我們就會有意識地看到它。這是因為嵌套其中的頻率有時間得以擴散,使大腦意識到圖像。根據加拿大渥太華大學的神經學家和哲學家格奧爾格·諾赫夫的研究,這些交叉耦合的頻率最終會產生有意識的亞穩定狀態。

  對這些認知波動的研究正引導研究人員以全新的方式進行心理健康治療。他們不再試圖減少抗抑鬱藥引起的自發大腦波動,而是嚐試增加這些波動。這有些違反直覺,因為自發波動和走神也會導致抑鬱性的沉思和焦慮。然而,通量理論認為,這些消極的思維習慣會受到大腦中大量自發性波動的干擾,而這種干擾會使一切放鬆下來,使我們改變舊的習慣。

  如果諾赫夫和卡哈特-哈里斯是對的,那麼放大噪聲就可能改變我們的想法。這是一件好事,事實上,這可能會在心理健康科學領域帶來一些難以置信的突破。在紐約大學的朗格尼成癮卓越研究中心,羅蘭·格里菲思和斯蒂芬·羅斯給巴爾的摩和紐約市的80名重症癌症患者服用賽洛西賓,超過四分之三的患者表示,他們因害怕死亡而產生的抑鬱和焦慮情緒得到了顯著緩解。即使在治療6個月後,這樣的改善效果仍然存在,並且與自發波動的放大有關。羅斯說:“在精神病學治療中,單劑藥物就能產生如此巨大而持久的效果是前所未有的。”

  自發性大腦波動是一種不應被低估的工具。死於新冠肺炎的美國人已經超過二戰的陣亡人數,在疫情結束前,這個數字還可能翻倍。數以百萬計人都在為失去親人而悲痛。在長期的疫情之下,許多人也在應對與該疾病持續影響有關的心理健康問題。我們需要安全可靠的心理健康解決方案,包括獲得充足的快速眼動睡眠以及不受酒精、布洛芬和大麻抑製的夢境。另一方面,在治療中使賽洛西賓合法化(美國有幾個城市正在這麼做)或許有助於提高療效。即使是觀察自然的分形現象,如樹木和其他植物形態等,也有助於通量療法發揮效果。研究自發性的大腦波動如何起作用,將是發現更多治療方法的關鍵。(任天)

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