原创 Paul Fitzgerald 酷炫脑

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作者 | Paul Fitzgerald

翻译 | 王齐家

审校 | 酷炫脑

朗读 | 胡恩

美工 | Jenny

编辑 | YJ

越来越多的证据表明，抑郁症与这些网络中的一些变化有关，特别是那些远距离连接多个脑区的网络。一个连锁的后果是大脑的某些区域过度活跃，而另一些部分则活动不足。

Rachel下床的速度很慢，非常慢，她仍然被过去六个月来一直背负的抑郁症的压迫感所困扰。尽管她一直接受治疗师的治疗，尽管她一直在服用抗抑郁药（似乎是永远在服用）。

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不过，她今天的治疗是不同的，她没有吃药，而是在头上戴了一个帽子--一个看起来很有未来感的设备，里面有电极，既能读取她的脑电波，又能在她的头皮上传递温和的电流。她启动了她的iPad，在接受治疗的同时享受游戏。对她的大脑进行电刺激，通过不断记录她的神经活动来驱动和完善。在治疗结束时，她会对自己的感觉进行评价。这些数据和来自她的治疗以及她以前的治疗的其他数据被输入一个算法，不断完善她正在进行的治疗过程。

这听起来可能过于“前卫”，但其实远非如此。除了认识和解决社会干预的重要性以改善可能导致心理健康问题的外部条件外，抑郁症的治疗目前正在以意想不到的方式发展。这基于从将抑郁症视为 "大脑中的化学物质 "的障碍转变为对抑郁症是由大脑区域之间的电活动和通信变化所支撑的理解。

大脑区域通过以特定的频率有节奏地相互交流，形成复杂的网络，支撑着重要的大脑功能。例如，当我们积极地试图记住一些东西时，大脑额叶和顶叶区域的神经细胞一起有节奏地振荡（通常每秒4至8次）。越来越多的证据表明，抑郁症与这些网络中的一些变化有关，特别是那些远距离连接多个脑区的网络。一个连锁的后果是大脑的某些区域过度活跃，而另一些部分则活动不足。

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大多数人都不知道，有一种新的疗法，现在已经在临床实践中确立，称为经颅磁刺激（TMS），可以解决抑郁症中所看到的基于大脑的一些变化。在TMS中，一个8字形的线圈套在头上，产生一个磁场，刺激局部的大脑活动和多个大脑区域之间的连接强度。为了治疗抑郁症，TMS脉冲通常针对左脑前部，这个区域在抑郁症患者中一直处于低活性状态。尽管几十年的临床试验已经确定了TMS的有效性和安全性，特别是对于那些对标准抗抑郁药物治疗没有反应的病人，但一个持续的挑战是，它是耗时和不方便的。患者必须每天参加临床治疗，每周五天，持续时间长达6周。

由于这个原因，人们正在努力开发可在病人家中进行的其他形式的脑刺激治疗。其中，经颅直流电刺激（tDCS）的研究最为先进，这是一个令人惊讶的简单过程，其背后的想法并不新鲜。自从克劳迪乌斯皇帝的医生Scribonius Largus在罗马帝国时期将一种电热射线应用于大脑以来，在那时，人们已经尝试使用电流来改变大脑活动。

与TMS不同，tDCS并不直接刺激大脑的神经细胞，而是微妙地改变它们在未来发挥作用的可能性。一股微弱的电流沿着放置在头皮的两个电极之间通过。这在电极下方的大脑活动中产生变化，当反复应用于大脑的适当区域时，如左额区，有证据表明它可以帮助抑郁症患者。tDCS在抑郁症方面的发展比TMS更早，但它进展迅速，特别是因为它的简单性使得它可以作为一种广泛的基于家庭的疗法。

如果我们不是在诊所里测量一次他们的大脑振荡，而是在治疗之前、之后，甚至可能在治疗过程中，每天在家里测量他们的大脑振荡，会怎么样呢？在这方面，近年来，人们对一种相关但独特的电刺激形式--经颅交变电流刺激（tACS）--的兴趣也在增长，它与tDCS不同的是，应用的电流以交替的方式在电极之间来回传递，而不是单一方向。tACS可能是通过一种与tDCS不同的机制来工作的，通过夹带，tACS以一种特定的频率（电流在两个电极之间来回传递的速度）应用，这被用来增加或 "夹带 "目标神经元在该频率下的发射。一种假设是，抑郁症与大脑前部两侧在阿尔法频率（8至12赫兹之间）的沟通不畅有关；如果是这样，tACS可以通过诱导这些基于阿尔法频率的连接的发射来帮助解决这个问题，从而加强网络内的沟通，或者甚至通过缓慢调整阿尔法频率本身，如果发现这些网络更快或更慢的发射会导致治疗效果。

tACS的一个关键优势是它有可能对每个病人进行个性化治疗。要理解这一点，重要的是要注意每个人都有一个 "个人阿尔法频率"，这可以用脑电图（EEG）测量。这是他们的神经元在相关的精神状态下，例如在休息和思维游离时，会发射特定的频率。例如，这对我来说可能是8.8赫兹，而对你来说是10.2赫兹。最重要的是，如果刺激的频率接近一个人现有的个人频率，那么通过TACS的夹带作用就更有可能发生。

这种个性化的方法是我和我的同事已经开始测试的东西。当我们评估抑郁症患者使用tACS刺激时，我们会让他们进行脑电图检查，这样我们就可以根据他们的个人α振荡频率进行刺激。而这正是我认为事情开始变得非常有趣的地方。如果我们不是在诊所测量一次他们的大脑振荡，而是在治疗之前、之后，甚至在治疗期间，每天在家里测量他们的大脑振荡，会怎么样？如果对他们的大脑活动的持续重新评估可以用来更新他们的刺激参数，创造一个闭环的治疗系统呢？

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我（本文作者）的团队相信所有这些都可以实现，我们正在研究一个病人可以在家里实时佩戴的设备。此外，我们不仅在探索持续更新设备上的刺激参数的能力，而且还在探索通过基于云人工智能过程来加强这种能力的方式，持续监测结果，并将这些结果与以前病人的疗效数据进行比较，创造一个灵活的系统，逐渐变得更加有效。

这就是我在本文开始时为Rachel描绘的未来主义的、但却越来越可实现的情景。我们的目标是建立一种先进的治疗方式，可能会彻底改变抑郁症患者的治疗方式。在这个阶段，只有有限的证据表明tACS在治疗上有帮助，而且我描述的先进的闭环系统还没有经过临床测试。然而，早期研究表明，较简单形式的tACS可用于治疗抑郁症，而且我们在开发技术方面正在取得快速进展，使我们能够进行家庭试验。不幸的是，为了使Rachel的场景成为现实，我担心，除了克服临床挑战，我们还必须面对近年来困扰TMS的一些相同的文化障碍。

精神病学在本质上是一个保守的行业，其中有许多临床医生多年来一直使用现有的一种治疗方式--药物治疗或心理治疗。尽管许多人对理解TMS这种新疗法的证据持开放态度，并在适当的时候将其纳入他们的治疗实践，但也有来自行业内一些人的相当大的阻力。尽管有三十年的研究证明了TMS的疗效，但精神病学杂志上仍有一些文章反复质疑TMS的价值，但没有真正解决支持其使用的科学问题。更重要的是，在澳大利亚和新西兰皇家精神病院最近的情绪障碍临床实践指南中，TMS的使用也被搁置一边，尽管该院的专家们主张确保TMS的有效性。

有时，这种抵制似乎反映了对证据的忽视，甚至是对医学的意识形态方法，而不是基于证据的方法。一个高度新颖的治疗方法，如基于家庭的闭环刺激，有可能产生类似程度的专业阻力，特别是考虑到由人工智能提供的治疗可能被视为减少临床医生在决策过程中的作用。

尽管有这些挑战，我的研究小组和该领域的许多其他人正在推动开发创新的治疗方式。我们有动力去克服许多病人在目前提供的疗法中所面临的挑战。接下来的步骤是进行实质性的临床试验，以说服临床医生和监管机构，我们还需要让有抑郁症生活经历的人有意义地参与进来，以确保这些基于家庭的脑刺激设备是可以接受的和可获得的。

现有的抑郁症治疗方法，如药物和心理治疗的形式，只是适度有效。我希望很快会有一种新的、方便的、个性化的选择，对许多人所说的精神健康危机产生有意义的影响。

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参考文献（点击滑动查看）

Fitzgerald, P. (23 Nov 2022). A personalised alternative to antidepressants is on the way. PSYCHE. https://psyche.co/ideas/a-personalised-alternative-to-antidepressants-is-on-the-way

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原标题：《电击”大脑治疗抑郁？这个疗法靠谱吗？》

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