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科学家找到汶川大地震幸存者大脑改变原因

http://www.dayoo.com http://www.dayoo.com 2009-09-14 09:44 来源: 北京科技报 发表评论 (0)

    大脑影响学是一门前沿的基础科学,它能够让患者进行神经心理测试的同时,对脑组织进行实时功能显像。这是我们第一次发现人们在面临巨大灾难时,脑内负责情绪、记忆的功能系统在25天内就出现了客观的功能改变。

图:汶川地震等灾难改变了人类脑功能的部分改变(资料图)

北京科技报9月14日报道 研究人员利用新型功能型核磁共振技术,对挑选出的44个志愿者进行大脑扫描,并将获得的大脑影像与32个没经历过地震的正常人的大脑影像进行对比,结果发现,这些志愿者的大脑中,额叶边缘系统及纹状体区域的活动增强,同时这些区域的连接性减弱。

科学家寻找大脑影响学研究志愿者

林萍是四川省汶川县人。在“5·12”大地震来临的那一刻,林萍亲眼目睹了房屋轰然倒塌的可怕场面,更悲惨的是,当亲人遇难的时候,她只能眼睁睁地看着,却无能为力。

在随后的日子里,林萍始终沉浸在痛苦之中,尽管她不愿意回忆地震时所看到的景象,但是每天晚上她都会做噩梦,脑海中总是浮现地震当时的场景,甚至还能听见巨大的塌陷声,即使在白天,也总是感觉到头晕,眼前所有的东西都在晃动,双腿绵软无力……

地震发生的15天后,林萍躺进了一种名为“高场磁共振机”的设备中,这个外形像船舱一样的机器,能够将人脑的核磁共振影像清晰地显示出来,这些黑白影像的分析结果表明,林萍大脑中负责情绪和记忆的功能发生了改变。

“正常人在遭遇灾难后,为什么会产生焦虑、抑郁以及创伤后应激障碍?我们的发现,意味着这些疑问找到了客观的影像依据。”四川大学华西医院放射科主任龚启勇告诉《北京科技报》。

“大脑影响学是一门前沿的基础科学,它能够让患者进行神经心理测试的同时,对脑组织进行实时功能显像。这是我们第一次发现人们在面临巨大灾难时,脑内负责情绪、记忆的功能系统在25天内就出现了客观的功能改变。”华西临床磁共振中心成员吕粟博士说。

9月8日,吕粟为第一作者的研究论文以《高场磁共振显示中国八级地震幸存者脑功能改变》为题,在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上全文发表。

龚启勇告诉记者:“四川地震发生后,华西医院作为当地最重要的医疗机构,率先派出了一支医疗队奔赴灾区。这些医务工作者大多是去做心理咨询工作的,希望能够在一定程度上缓冲受灾群众的心理恐惧,以及因此造成的行为上的改变。但是坦白说,这些工作如何进行,其实是比较盲目的。因为目前大多心理问卷设置得都比较粗糙,很难准确把握受灾群众真实的心理状态。”

为了能够给受灾群众提供更有科学依据的帮助,在几个受灾最为严重的地方,龚启勇和他的团队开始寻找大脑影响学“志愿者”。

起初,他们以为寻访之路会很艰难,毕竟刚遭受如此大的灾难,谁还有心情在此时成为被研究的对象。没有想到的是,报名参加研究的人数远远超过了科研人员的预期。

为了排除干扰因素,那些身体没有受到损伤,且亲身经历了地震,亲眼目睹了死亡、重伤、建筑物倒塌场景的幸存者最合适进行这项实验。此外,幸存者应没有任何脑部疾病,之前没有服用过抗抑郁、安眠药等任何影响大脑功能的药物,身体健康,没有任何疾病,如肝炎、脑肿瘤或癫痫等。“除了他们的经历,身体状况要完全按照一个正常人的标准进行筛选。”龚启勇说。

核磁共振显示大脑发生变化

研究人员利用新型功能型核磁共振技术,对挑选出的44个志愿者进行大脑扫描,并将获得的大脑影像与32个没经历过地震的正常人的大脑影像进行对比,结果发现,这些志愿者的大脑中,额叶边缘系统及纹状体区域的活动增强,同时这些区域的连接性减弱。龚启勇推测,这44个幸存者大脑的异常反应,预示着他们将来可能发展成创伤后应急障碍(PTSD)患者。他们会恐慌、情绪低落、失眠、频繁做噩梦,有的人会烦躁易怒,心神恍惚,难以集中注意力。同时,他们会对原来感兴趣的事物丧失兴趣,也可能把自己孤立起来,避免和他人交往。

大脑功能的这些变化,是如何引起生理变化的呢?龚启勇说,人是用大脑思维的,知道这一点,其实还非常局限,因为大脑每个区域负责的功能是不一样的,比如吸毒者为什么能够上瘾,就是因为在人的大脑根部,有一个核团,当某种物质使核团受到刺激后,人就会产生满足感,所以有一种戒毒的方法,就是将这个核团从人脑中切掉。但是,这种方法是破坏性的,不可逆的,如果失去了这个核团,人就会丧失其他欲望。

一般来讲,大脑中的额叶区主要管理负责情绪起伏、空间判断等信息,海马区域主要负责记忆和学习,杏仁核则是掌控恐惧和焦虑的区域。“研究发现,当人们遇到与这些区域的功能相符的事情时,这些地方就会被激活。”龚启勇说。

有科学家曾做过这样的实验:切掉狗的杏仁核之后,这条狗就不再具有侵犯性了,也就是没有情绪的反应,而随着技术手段越来越先进,目前科学家已确定了更多核团的功能,这些核团就包括此次幸存者大脑变化的区域,负责情绪的非常重要的区域。

事实上,美国越战和“9·11”恐怖袭击事件后,国外的科学家也曾作过类似的研究,但是都是在灾难发生数年,甚至数十年后才进行的,而四川的科学家在地震发生十多天后,就马上进行临床研究,这是史无前例的。

“大脑某一区域的功能发生改变,过去只在长期确诊的精神病患者中有发现,这其实是非常局限的。在如此短的时间内,就发现健康幸存者大脑中也发生了这种改变,这是第一次。”龚启勇说,美国“9·11”恐怖袭击事件发生后,时隔两年国外科学家才发表了相关论文,而且他们只看到了幸存者脑结构的变化,并没有进行更深入的研究。

龚启勇认为,他们的科研成果,归功于“功能性磁共振成像技术”,这是医学影像诊断的重大进展,科学家可以通过这项技术,实时监测被测试者的脑部活动,而这种技术一旦应用于临床,将是心理干预上的一大突破。

分析大脑,解读脑功能的研究非常有趣,这门学科发展到极致,就是用专业仪器来研究大脑的时候,可以分析出这个大脑都“想”过什么。这次试验从侧面证明了物质决定精神,也是脑功能研究的一个进步。人的一切思想都是以神经系统为物质基础的,而大脑就是神经系统的核心。没有了大脑,人也就没有了思想,这就像计算机没有了主机就无法计算一样。因此说物质决定精神,是有依据的。“但是更深入的研究也许会得到不一样的答案。” 龚启勇说。

如果我们把大脑看成一个电脑主机箱,那么海马、杏仁核、额叶就是它的不同部件(如CPU、硬盘等)它们有各自不同的分工,目前科学家通过实验基本上能够证明它们各自的功能。

但是,人的精神和思想是需要大脑各个部分协调工作共同完成的,这就像计算机要完成一个复杂的计算任务,需要不同部件的共同工作。也就是说,大脑各个部分都在发挥功能时,组成的整体才能形成人复杂的思想,塑造出人的精神世界。

龚启勇说,大脑的各个部分是如何协调起来,共同完成一个任务的,现在依然不知道。也就是说,依然没有找到大脑各个部分协调工作的物质基础,有专家认为,负责协调的就是人的精神。

“如果脑科学最终找到了人类思考过程的所有物质基础,就可以完全证明物质决定精神。”龚启勇说。

是否患有抑郁症 大脑照相“说了算”

“和大自然相比,人类是非常渺小的,像地震这种不可避免的灾难是缺乏抵御能力的,所以我们要注重在遇到这样的大灾难之后,如何继续保持健康的心理生活下去才是最重要的,这次的研究可以对有过心理创伤的人有一些帮助,因为我们了解到了这样的人的脑部发生了哪些变化,脑部不同的区域影响着人不同的生理机能,我们可以以此做好心理疏导和干预,保证这些人在心理上能够更好地抵御灾难。”龚启勇说。

如果随访的那44个人,其中一部分人果真发展成“创伤性应激障碍”,我们就能进一步判断,哪些人会发病,发病后,可以用同样的方法判断病情的严重程度,治疗之后有没有好转,研究可以为今后临床药物的发明起到基础作用。

依赖磁共振,直接根据大脑功能的改变来诊断病情是完全客观的。这就意味着心理疾病不仅可以从心理上来治疗,也可以从生理上来治疗了,换句话说,将来你是否患有抑郁症,就不由医生或者病人自己来判断了,给大脑照张相就知道了。

研究找到物质决定精神的证据

龚启勇说,我们的研究成果至少可以证明,人被吓住后的反应,也就是某些精神状态是有物质基础的,而这个物质基础是以非常客观的形式存在的,并不是凭感觉得到的,这就是重大的发现,这个人到底正常还是不正常,能做非常客观的对比。 (本文来源:北京科技报 作者:吴洣 麓童岱)

(编辑: 军体拳)

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