在经历了22年包括康复、心理治疗和一系列精神科药物在内的失败治疗后,一位中年荷兰男子决定采取一项非同寻常的措施来对抗他的海洛因成瘾。他接受了一种名为深脑刺激(DBS)的实验性脑外科手术。在阿姆斯特丹大学,研究人员在他的头骨上钻了小孔,并将两根细长的探针深入他的头部。探针的末端排列着小电极,这些电极被放置在他的伏隔核中,伏隔核是靠近颅底的一个与成瘾有关的大脑区域。
科学家们将连接线埋在他的头皮下、耳朵后面,并向下延伸到一个缝合在他胸部皮肤下的电池组。一旦开启,电极就开始发出恒定的电脉冲,很像心脏起搏器,目的是改变被认为导致他毒瘾的大脑回路。起初,刺激加剧了他对海洛因的渴望,他的毒品摄入量几乎翻了一番。但在研究人员调整脉冲后,渴望感减弱,他大幅减少了海洛因的使用。
神经外科手术现在正被用于治疗各种精神疾病。DBS 最初在 20 世纪 80 年代被开发用于治疗运动障碍,包括帕金森病,如今已被用于治疗抑郁症、痴呆症、强迫症、药物滥用甚至肥胖症。尽管有一些成功案例,但许多新的尝试都引起了批评,一些怀疑论者甚至呼吁彻底停止这项研究。
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一个主要的担忧是,最近的应用可能超出了其科学支持。与埃默里大学神经学家海伦·梅伯格及其同事对 DBS 治疗抑郁症进行的谨慎早期研究不同,最新的试验进行得不够细致。尽管这些手术通常被认为是低风险的,但正如梅伯格曾经指出的那样,“没有所谓的小型脑外科手术。”
精神外科的遗产
脑叶切除术可能是最臭名昭著的“精神外科”例子。这种手术涉及切断大脑不同部位之间的连接,一直备受争议。直到 20 世纪 70 年代,对其滥用的担忧才导致这些手术在美国绝迹。类似的 techniques,如冷冻或切除某些大脑区域,至少在 21 世纪初仍在中国和俄罗斯存在。
DBS 似乎比这些听起来令人毛骨悚然的方法更可接受,而且确实如此。它更精确:电极被引导到距目标一毫米以内以刺激特定的大脑区域。DBS 也被认为是可逆的,因为电刺激可以很容易地关闭。该手术的风险——包括脑出血、感染甚至死亡——是可怕的,但并不常见。
用于治疗抑郁症的第一个大脑区域是在多年的艰苦神经影像研究后选择的,但 DBS 的最新进展在很大程度上来自运气,而不是计划。例如,考虑一下偶然发现 DBS 可能治疗成瘾的方式。2006 年,德国科隆大学的精神科医生延斯·库恩和他的同事在一名患有特别严重的惊恐障碍的患者身上尝试了 DBS。该男子的焦虑症没有改变,但他无意中减少了酒精摄入量。研究人员意识到,在其他实验中,对同一大脑区域伏隔核的刺激也导致了饮酒和吸烟的意外、自发减少。很快,研究人员开始在对可卡因和吗啡成瘾的大鼠身上测试 DBS,并且在过去的几年里,也出现了关于 DBS 用于治疗药物和酒精问题患者的零星报告。
其他意想不到的副作用也促使了这项知之甚少的技术的新用途。肥胖症的案例在这里具有启发意义。尽管肥胖症不是一种传统的精神疾病,但它已成为 DBS 的诱人目标。2013 年,西宾夕法尼亚州阿勒格尼健康系统的神经外科医生唐纳德·惠廷和他的同事报告说,通过刺激三名顽固性肥胖症患者的下丘脑外侧区(大脑的“摄食中心”),他们可以减少患者的进食冲动。在为期两年的研究中,三名参与者中有两名体重显著下降。
在另一家机构,DBS 未能帮助另一名肥胖症患者。然而,一旦电极打开,他就经历了一种令人惊讶的副作用。突然间,他被 30 年前的生动记忆所淹没,当刺激增强时,他的回忆变得更加强烈。这名男子没有减轻体重(部分原因是他在晚上关闭设备以暴饮暴食),但他的经历让研究人员对刺激如何增强记忆力产生了好奇。现在正在进行一项更大的实验,以观察 DBS 是否可以帮助逆转阿尔茨海默病的影响。在这种情况下,一个男子的失败手术开辟了一条新的研究途径,但人们可以想象这样一种情景,即痛苦记忆的检索会带回旧的创伤。这些潜在的风险突显了当今 DBS 固有的不确定性。
谨慎的理由
事实上,一些生物伦理学家认为,对 DBS 的了解还不够充分,无法如此迅速地扩大其用途,他们呼吁首先在动物模型和更好地理解的疾病中进行进一步研究。正如在阿尔茨海默病和成瘾试验中那样,一些刺激部位的选择并非完全由理论驱动,而是偶然发生的。即使 DBS 的基本机制仍然难以捉摸。最初,研究人员认为它通过使大脑区域失活而产生相当于病变的效果,但现在很清楚,其效果更为复杂。
试验本身的质量也受到了质疑。最近,单人病例报告激增,这不如大型安慰剂对照临床研究有用。当医疗器械制造商美敦力公司从食品和药物管理局获得“人道主义设备豁免”时,它助长了这一趋势,该豁免允许该公司将 DBS 应用于强迫症。通过这样做,美敦力公司绕过了 FDA 的常用渠道,如果走常用渠道,则需要进行更严格的实验来确定 DBS 对这种疾病的有效性。
这种零散方法的一个主要担忧是,尚不清楚哪些患者最适合精神科 DBS。在一些案例中,患者在尝试了所有其他可能缓解他们病情的治疗方法之前,就选择接受了刺激器。例如,那位关闭植入物以便暴饮暴食的肥胖男子拒绝了减肥手术——事实上,他为自己的决定辩解说,他会在手术后继续暴饮暴食——因此,他对自己的设备进行摆弄也就不足为奇了。
归根结底,我们进行实验的原因是,对于新技术和技术是否真正有效仍然存在疑问。病例报告可能看起来并不危险,尤其是在该程序看起来有效时。然而,在谨慎的临床试验之外使用 DBS 可能会掩盖未知的风险或副作用,例如对某人的思维或行为的更细微的改变。此外,成功的试验更有可能发表,而未知数量的失败尝试则未被报告,从而歪曲了我们的科学理解。开发新的精神病治疗方法的动力是巨大的——大约 50% 的人一生中的某个时候会符合精神疾病的标准——但健全的科学必须平衡这种扩大 DBS 的驱动力。
最后一个例子:西班牙研究人员最近在六名智力障碍人士身上使用了 DBS,以遏制他们失控的攻击性。目的是防止有害行为。然而,无论情况如何,对精神残疾人士进行脑外科手术很可能会引起公众的警觉。精神科 DBS 的前景是巨大的,但考虑到精神外科可疑的过去,今天的从业者必须谨慎行事。
延伸阅读 在强迫症的深脑刺激中滥用 FDA 的人道主义设备豁免。 Joseph J. Fins 等人在 Health Affairs,第 30 卷,第 2 期,第 302–311 页;2011 年 2 月。
试验深脑刺激治疗成瘾为时过早。 Adrian Carter 和 Wayne Hall 在 Addiction,第 106 卷,第 2 期,第 235–237 页;2011 年 2 月。