抑郁症是一种使人衰弱的心理健康障碍，其特征是持续的情绪低落、对日常活动失去兴趣、反复出现的负面思维以及可能的食欲和/或睡眠模式变化。虽然目前有多种抑郁症治疗方法，包括各种药物和心理治疗手段，但这些方法通常对所有患者采用相似的治疗方案，而未考虑他们所经历症状的差异。
京都先进电信研究所(Advanced Telecommunications Research Institute International)和京都大学的研究人员最近开展了一项研究，调查一种名为功能连接神经反馈(functional connectivity neurofeedback)的技术在针对性治疗特定抑郁症状方面的潜力。发表在《转化精神病学》(Translational Psychiatry)上的研究结果表明，这种技术可以减少与抑郁症相关的反刍思维(rumination)。
论文第一作者杰西·伊丽莎白·泰勒(Jessie Elizabeth Taylor)向Science X表示："我们最近的论文是多机构合作的成果，凝聚了处于不同职业阶段的科学家和医学博士的深思熟虑。主要目标是测试功能连接神经反馈治疗精神症状的可行性和有效性，并找到其发挥最佳效果的参数。"
[图片说明]第一作者杰西卡·泰勒(Jessica Taylor)正在准备对她的功能连接神经反馈范式进行试点测试。图片来源：Taylor等
重连抑郁症患者的大脑
为了进行实验，泰勒和她的同事们招募了68名有抑郁症状的成年人。每位参与者被要求在6至8天内访问实验室，参加功能性磁共振成像(fMRI)会话、完成筛查并接受临床访谈。
功能性磁共振成像(fMRI)是一种非侵入性神经成像技术，通过测量不同大脑区域的血氧和血流变化来监测大脑活动。在实验过程中，研究人员使用fMRI对参与者的脑部进行了超过700小时的扫描。
泰勒说："安排参与者、实验者、MRI技术人员和扫描仪的工作量很大。我们发现，有抑郁症状的人(可以理解)经常需要重新安排时间或在实验中途停止。我们非常感谢参与者——以及帮助我们安排所有事宜的工作人员——使这项研究得以完成。当参与者到来时，他们主要进行的是神经反馈本身。"
[图片说明]研究结果总结图。随着参与者背外侧前额叶皮层-后扣带回皮层(DLPFC-PCC)静息状态功能连接从干预前到干预后变得更加健康，相关症状(反刍思维)减少。而与此无关的症状(焦虑)则没有出现这种变化，这突显了该方法的精确性。图片来源：Taylor等
在神经反馈会话中，参与者被要求躺在MRI扫描仪中，完成屏幕上呈现的类似电脑游戏的任务。实验者实质上要求他们："尝试用你的大脑让屏幕上的绿色圆圈变大。"
泰勒解释说："他们的脑部扫描实时发送到控制室的计算机上。当他们的大脑活动看起来'更健康'(更像健康对照组的大脑活动，而不是抑郁症患者的大脑活动)时，我们的计算机程序就会向他们展示一个更大的绿色圆圈。通过尝试不同的策略并观察什么方法能使绿色圆圈变大，他们从而学会了如何使自己的大脑活动'更健康'。"
该团队研究的一个关键目标是评估fMRI神经反馈在针对性治疗特定精神症状方面的潜力。因此，他们的神经反馈会话专门针对左背外侧前额叶皮层(left dorsolateral prefrontal cortex)与左楔前叶/后扣带回皮层(left pre-cuneus/posterior cingulate cortex)之间的连接。先前研究发现，这两个大脑区域之间的连接与抑郁症的一个特定症状——反刍思维有关。
泰勒表示："确实，随着功能连接神经反馈使这种连接正常化，反刍思维症状被发现有所减少。"
"另一方面，焦虑症状(起初也高于健康人通常的水平)并未随着目标连接的正常化而减少。由于焦虑症状被认为源于不同的神经机制，这突显了我们技术的精确性：我们针对的是反刍思维，而随着目标大脑活动变得'更健康'，减少的也是反刍思维。"
迈向精神健康障碍的精准治疗
总体而言，这项研究的结果突显了功能连接神经反馈在精准治疗某些精神症状(特别是反刍思维)方面的潜力。未来的研究可以尝试使用相同的方法来修改与抑郁症不同症状或其他精神健康障碍症状相关的脑连接模式。
泰勒说："当前的一线治疗相当同质化，但不同的患者(即使临床诊断相同)通常表现出具有不同潜在神经机制的不同症状。因此，治疗反应往往令人失望并不奇怪。能够根据个人量身定制治疗方案，在提高治疗反应率和改善患者生活质量方面具有巨大潜力，这可能超越当前一线实践所能达到的效果。"
泰勒在完成这项近期研究时，正在京都的ATR研究所工作。此后，她已转至北卡罗来纳州的杜克大学(Duke University)，在那里她正在艾莉森·阿德科克博士(Dr. Alison Adcock)领导的实验室中进行进一步研究，评估fMRI神经反馈的潜力。
泰勒补充道："在阿德科克博士的优秀实验室中，他们一直在研究实时神经反馈，以激活中脑的腹侧被盖区(Ventral Tegmental Area)和黑质(substantia nigra)，这是大脑中多巴胺的主要来源。他们的技术效果良好，人们能够可靠地激活这一区域。我们未来的计划是在注意缺陷多动障碍(ADHD)患者样本中进行这项研究。ADHD患者通常会被开具增加大脑多巴胺信号的药物。我们希望使用实时神经反馈来模拟这一效果。"
阿德科克博士和泰勒正在进行的研究目标是使用fMRI神经反馈，逐步训练ADHD患者在需要时增加中脑的多巴胺。这可以帮助他们更好地应对这一障碍，而无需依赖兴奋剂或其他ADHD药物。
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