記者 李蕾
1888年的12月,梵高用剃須刀割掉了自己的左耳。究其原因,歷史上眾說紛紜。其中有一種說法是,因?yàn)殚L期幻聽,不堪其苦。幻聽是精神分裂癥的核心癥狀。主要表現(xiàn)為在沒有外界聲音刺激的情況下,個(gè)體聽到聲音的知覺體驗(yàn)?;寐牭降讖暮味鴣恚繋讉€(gè)世紀(jì)以來,科學(xué)家一直在尋找答案,但至今仍無定論。
近期,上海紐約大學(xué)神經(jīng)與認(rèn)知科學(xué)副教授田興及其團(tuán)隊(duì)在PLOS Biology期刊上發(fā)表了一項(xiàng)研究成果。文中,研究者揭示了一種新的神經(jīng)機(jī)制,解析幻聽時(shí)大腦信號(hào)的“異常”。該成果挑戰(zhàn)了神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域近150年的傳統(tǒng)觀點(diǎn),也為精神分裂癥的治療方法指明新的探索方向。
人類精神世界的腦功能基礎(chǔ)一直是田興教授的研究焦點(diǎn),其團(tuán)隊(duì)圍繞該課題已在Cerebral Cortex、eNeuro等重要期刊上發(fā)表多篇論文。基于多年的研究積累,聚焦精神分裂癥及幻聽癥狀,田興團(tuán)隊(duì)提出,幻聽可能源于兩種大腦信號(hào)的“失靈”:“破碎”的抑制信號(hào)(CD)和“嘈雜”的激活信號(hào)(EC)。這兩種信號(hào)通常在大腦計(jì)劃或執(zhí)行發(fā)出動(dòng)作時(shí)生成,包括“說話”這一動(dòng)作。
“簡單來說,CD是一種抑制信號(hào),它的存在使大腦能夠區(qū)分‘外界的聲音’和‘自己發(fā)出的聲音’。CD受損時(shí),患者無法判斷自己‘聽到’的聲音實(shí)際上來自大腦本身。”田興解釋。研究也同時(shí)指出了腦中聲音的來源,“患者大腦中的EC信號(hào)過于活躍,以至于在沒有外部聲音刺激的情況下,激活了大腦的聽覺系統(tǒng),造成‘聽到聲音’的錯(cuò)覺。”
此次研究首次以精神分裂癥患者為對(duì)象開展腦電(EEG)實(shí)驗(yàn),以驗(yàn)證團(tuán)隊(duì)所提出的幻聽機(jī)制假設(shè)。研究者測量了40位精神分裂癥患者的腦電波,其中20人有幻聽病癥、20人無幻聽經(jīng)歷。實(shí)驗(yàn)中,參與者執(zhí)行了多項(xiàng)不同場景下的“說話任務(wù)”,研究人員則測量并記錄了患者在言語準(zhǔn)備各階段中的腦波數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí),在準(zhǔn)備說話階段,幻聽患者腦中的抑制信號(hào)缺失(即“破碎”的CD),并伴有具有增強(qiáng)效果、但作用不精準(zhǔn)的激活信號(hào)(即“嘈雜”的EC),導(dǎo)致患者“聽到”聲音。
腦電實(shí)驗(yàn)后,研究者構(gòu)建了一套模擬CD和EC損傷的計(jì)算模型,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的同時(shí),進(jìn)一步區(qū)分兩種信號(hào)所執(zhí)行的不同功能。
“在此之前,學(xué)界通常認(rèn)為這兩種信號(hào)執(zhí)行的都是抑制功能。使用計(jì)算建模的手段,我們能夠?qū)Ω黜?xiàng)參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)控,實(shí)現(xiàn)目前實(shí)驗(yàn)手段無法達(dá)到的靈活度和精確度,對(duì)二者進(jìn)行區(qū)分。”田興說,“在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上借助建模,我們首次精確地模擬和實(shí)證了CD與EC的差異,從運(yùn)作時(shí)間和功效兩個(gè)角度區(qū)分二者的不同功能,挑戰(zhàn)了神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域多年來的傳統(tǒng)理論。”