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神经增强,现实中的“猿族崛起”

4 5月 , 2019  

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一项发表在1月30日的《阿尔茨海默病杂志》上研究表明,在老年痴呆症患者的大脑中植入一种类似起搏器的装置有助于减缓他们决策和解决问题能力的退化。

在2011年的科幻电影《猿族崛起》中,年轻的科学家在寻找治疗老年痴呆症方法时,搞出了一只高智商的黑猩猩,继而引发了一系列事件,摧毁了人类社会。虽然这是一个好莱坞式的科学进展带来灾难的标准套路,我们还是不禁要猜想,现实中真的有神经增强剂么?

这项小型研究涉及三名老年痴呆症患者,研究者在他们的额叶(大脑中与执行功能包括计划、解决问题、注意力和判断有关的区域)植入了一个脑深部电刺激装置(DBS)。与心脏起搏器类似,这种植入物有时被称为“脑起搏器”,它由连接电池组的细电线组成,可以将电脉冲输送到大脑。

以往人们试图用一些治疗疾病的药物来提高认知能力,如治疗注意力障碍的利他林(Ritalin)和阿得拉(Adderall
),以及治疗嗜眠病的莫达非尼。尽管目前并不清楚药物是否能对健康人起作用,不过有研究者认为很快会有更有效的脑力增强药物出现,这会很有赚头。

结果显示,在大约两年后,与没有接受植入物的老年痴呆症患者相比,接受DBS植入的患者的执行功能退化的更少。

除了药物,有些研究者还尝试了深部脑刺激疗法,将电极植入患者大脑来发送电信号。2008年在研究深部脑刺激疗法对肥胖的疗效时,研究者意外发现一名被试身上出现了记忆力提升的副作用。此外,2010年曾有一个研究发现,深部脑刺激可能能够缓解阿尔茨海默氏症(一种老年痴呆症)的病情。由于对人体侵入性较大,研究人员正在研究利用超声波来改良这种疗法。与此类似,用来治疗抑郁症、偏头痛、中风的颅磁刺激(TMS)也同样可能达到这个效果。而《猿族崛起》中使用的遗传工程疗法,在现实世界中仍停留在小鼠实验阶段。

以前曾有研究将DBS植入老年痴呆症患者脑中与记忆有关的区域,但这项研究首次将矛头对准与大脑的执行功能相关的症状。

人脑—电脑交互是另一种神经增强的方法。将大脑与计算机芯片相连,听起来像是某种科幻噩梦,但事实并非如此,从技术上讲,人工耳蜗移植就是人脑—电脑交互,它会在一定程度上使一些听力受损的人或聋人听到声音。但人脑—电脑交互这门技术可能还需30到40年方能成熟到能够促进认知能力。

“针对老年痴呆症患者,我们有许多的工具和药物来帮助他们减缓记忆的丧失,但我们目前还没有任何东西可以帮助他们提高判断、决策,以及专注的能力,”该研究作者之一Scharre博士说道,他是俄亥俄州维克斯纳医学中心神经学研究所认知神经科学部门的主任。”而这些功能在日常生活中是十分重要的,比如铺床,选择吃什么、社交等。”

因此,现在神经增强法还处于实验室阶段。但相关研究者已经准备面对伦理和社会后果。美国斯坦福大学研究法律和生物科学的教授汉克.格里利(Hank
Greely
)呼吁公众和医生在强化大脑能力这个问题上不应太过拘谨。他和同事2008年在《自然》的一篇评论文章中指出:“现代人的工作和生活强度都加大了,包含药物在内的认知强化技术有助于提高生活质量和生产效率,也能避免年老带来的认知能力的自然衰减。”

在这项研究中,研究者将DBS装置植入大脑额叶的腹侧纹状体内。参与者需要定期完成一项测试,测试的目的是测量他们的认知功能,包括执行功能和进行基本日常活动的能力。与之相比,对照组大约100名患者,与实验组的患者年龄相似,有相似程度的认知障碍,唯一的不同就是他们没有接受DBS的植入。


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