我知道這樣不好，但我停止不了——尋找強迫症的根源
原文以An Inner Look into the Minds and Brains of People with OCD為標題
發布在2017年10月4日的《科學美國人》上
原文作者：Simon Makin
複雜的計算機模型顯示，強迫症患者能夠感知他們所處的環境，卻不能利用這些信息來指導自己的行為。
大概十年前，David Adam被倒刺鐵絲網劃傷了手指，傷口雖然不深卻流血了。作為一名科學記者，他曾經寫過一本書來記錄自己與強迫症的鬥爭，書名叫做《無法停止的人：強迫症與迷失在思考中的真實人生》（The Man Who Couldn"t Stop: OCD and the True Story of a Life Lost in Thought），所以他很清楚接下來會發生什麼。他的強迫症包括對感染HIV病毒的過分恐懼，併產生了一系列圍繞血液的強迫行為。
來源：PXEL66 GETTY IMAGES
這次他趕回家拿了紙巾回來檢查鐵絲網上是否有血跡。「我擦了擦鐵絲網，發現紙巾上沒有血跡，鐵絲網下面也沒有，我想離開，卻又一次又一次重複檢查，」他說道，「你被困在這可怕的循環中，所有日常生活中用來進行判斷的證據都告訴你沒有血，如果有人問你同樣會說沒有，然而如果問自己，你就會說『可能有』。」
這樣的強迫行為以及相關的強迫思維構成了強迫症。這一精神疾病遠不止過度潔癖，甚至可能會對一個人的生活產生災難性的影響。Adam的故事展示了強迫症一個奇怪的特點，患者通常十分清楚他們的行為不理性，卻沒有辦法停止他們的強迫行為。
《神經元》（Neuron）於2017年9月28日發表的一項新研究將決策數學模型應用於一個簡單的遊戲，來搞清楚遊戲過程中究竟發生了什麼。這項遊戲反映了人們在感知世界過程中的一個重要方面。通常一個人相信自己對環境的感知，並以此指導自己的行為。
正如該論文第一作者Matilde Vaghi 所說，「如果覺得要下雨，我們就會帶傘」。而研究表明在強迫症患者中，信念和行為之間的聯繫在某種程度上被破壞，導致他們所知的與所做的相互矛盾。這一觀點暗示強迫行為是強迫症的一個核心特徵，而不僅僅是強迫思維或錯誤信念導致的後果。
Vaghi和同事的研究代表了新興計算精神病學領域正在進行的一類研究。它最終有望產生一些工具，用於對強迫症高風險人群進行早期檢測。這一領域同樣可能幫助在理解精神疾病生物或認知機制的基礎上改進診斷過程，而目前精神病學家僅僅是通過觀察癥狀來進行診斷。
一項更加偏重機理的分析顯示，重複不合理行為（帶有強制特徵）的傾向是多種疾病所共有的，如強迫症、藥物濫用和進食障礙等。這類分析能夠區分不同類型的強迫症，幫助精神病學家更好地了解哪種治療最有效。
強迫症患者信念與行為的不一致在原則上可能有好幾種解釋。比如，他們感知環境的能力或許在某種意義上受到了損害，或者無法相信自己感知到的事物，哪怕明知它們是正確的。受到這些問題的啟發，Vaghi和同事們決定分別在強迫症患者和正常人中研究感知過程中信念和行為的關係，以便發現兩者之間的聯繫，找出強迫症患者是哪個環節出了錯。
劍橋大學研究生Vaghi和Fabrice Luyckx以及倫敦大學學院神經經濟學家Benedetto De Martino共同領導的團隊利用一項現成的任務來研究感知過程中信念和行為如何隨時間發生變化。他們找了24名強迫症志願者以及25名健康志願者，讓他們玩一種電腦遊戲：沿著圓圈移動目標桶，用桶收集從圓圈中間發射出來的彩色點（「硬幣」）。
被試必須將桶移動到他們認為最可能接到下一個硬幣的位置，同時要求他們對自己所做選擇的信心按百分比評分。大多數情況下硬幣的平均位置幾乎是一樣的，僅有一些細微差別，但每一次有八分之一的概率硬幣的位置會發生很大的改變。
兩組志願者在所接到的硬幣數量上沒有太大差別，但強迫症組相比健康組更傾向於將桶移動到上一次硬幣降落的精準位置。健康志願者的行為接近有關感知的數學模型的預測，而強迫症患者則明顯不符合這樣的預測。此外，強迫症患者對神經科學家所稱的「預期誤差」反應過度，在遊戲中的誤差表現為他們放置桶的中心位置和硬幣實際接觸圓圈位置之間的差別。健康志願者很少注意這些誤差，因為他們會在心裡計算之前操作中硬幣的平均方向，因此較少移動桶的位置，除非硬幣的方向發生大偏移。
然而，關鍵在於信心值評分在兩組之間並沒明顯差別，只不過該評分在硬幣方向出現大的轉變後會急劇下降，然後在新的平均方向形成後重新恢復。這意味著強迫症患者在建立對所發生事件的正確感知方面與健康人沒有差別。但是他們實際上放置桶的位置顯示他們並沒有用所獲得的信息來指導行為。「這項研究表明強迫症患者的行為與信念在一定程度上是背離的，這與臨床發現密切相關，正如強迫症患者所描述的，儘管知道摸門把手並不會讓自己感染卻還是忍不住要洗手。」
研究團隊還發現，信心值與行為不相符的程度在強迫症嚴重的患者中更大。De Martino 說：「令人興奮的一項新發現就是強迫症患者行為和信念的背離在這種疾病中看起來很關鍵。我們發現其背離程度與癥狀的嚴重程度明確相關。」這些結果表明強迫行為是強迫症的核心特徵而不僅僅是對特定強迫思維的反應（例如通過清洗緩解怕被弄髒的焦慮）。
未參與此項研究的普林斯頓大學計算神經科學家Nathaniel Daw 表示：「這些行為曾被認為根植於強迫思維之中，它們會引起焦慮因而人們會採取強迫行為來減輕焦慮。而本研究則表明強迫行為本身才是核心缺陷，而不是由強迫思維引起。」
De Martino對決策背後的機制感興趣，尤其是信心水平和行為之間的關係。這兩者通常緊密聯繫在一起，很難研究清楚它們的具體關係，但研究團隊認為在強迫症患者身上或許可以將它們分開。一種普遍的觀點認為，信心可以通過行為來衡量，可以想像一下你在不確定的情況下採取行動需要多長時間。
De Martino指出：「這個觀點大致就是通過觀察行為來預估信心，但這並不是大腦使用的唯一方式。」如果通過觀察行為來預估信心，那麼信心和行為將不可分開。但是，實際上是有可能獨立於行為來預估信心的，並且能夠以平行架構的形式同時指導行為和反映信心水平。De Martino表示：「這種可能性與我們的實驗數據相符，同時這也是該研究在特定臨床價值之外所具有的更廣泛的意義，這些病人能夠幫助我們分辨認知體系的另一種可能。」
實驗結果表明大腦不依靠行為計算信心水平，但正常的運作依賴於兩者的緊密聯繫。Daw表示，這與行為控制的雙系統觀點一致，該觀點認為行為控制系統分為明確清晰的推理和更加含蓄自發的直覺行為。「精神病學中與強迫有關的一系列問題都與這兩類過程的脫節或失衡相關。」
值得注意的是，這項研究僅僅是對患者在某一時刻的「快照」，因此無法了解其中的因果關係。Daw指出：「我們不知道這樣的損傷究竟是強迫症的結果還是原因。」想要解釋這樣的損傷與病人特定的強迫觀念和強迫行為之間的關係，需要對強迫症病人進行長期研究，觀察疾病的各個方面隨時間如何改變。但如果行為和信念的脫節是強迫症的根源，這也許代表了許多表現出不同癥狀的病人的共同致病機制。
De Martino 表示：「我們希望通過了解一般機制來指導新的治療，而不是僅關注特定癥狀。」Vaghi指出，現有發現也說明如果強迫行為是疾病的核心，直接針對行為的治療（如認知行為治療）可能比針對強迫性反芻思維的治療更有效。
研究團隊的下一步計劃是研究損傷機制發生在大腦中的什麼位置。研究者已經知道協調計劃、解決問題等高級功能的前額葉的一部分與深層的腹側紋狀體之間的連接在強迫症患者中是異常的。此外，似乎決定了患者異常行為的預測誤差主要在腹側紋狀體中加工處理。這些結果表明前額葉和紋狀體區之間的神經迴路或許是導致功能紊亂的關鍵因素。
利用腦成像技術對強迫症患者在執行此類任務時的大腦進行檢查，也許能夠幫助驗證該假說。「精神疾病實際上就是大腦疾病，」Vaghi表示，「許多人會認為精神病人瘋了、胡言亂語，但我們從不會這麼說癌症病人，將這類行為與大腦機制聯繫起來有助於幫精神病人洗脫這樣的污名。」
Vaghi還說，這項研究顯示了計算精神病學的潛力。「這個例子證明計算與臨床方法相結合是一種真正有效的途徑，如果沒有計算模型，我們無法追蹤到與這種行為真正相關聯的部分，而現在我們能夠理解模型的哪一部分解釋了行為問題。」
TAG:Nature自然科研 |