大脑里的一个褶皱区是我们会产生幻觉的原因

作者:狗格格/编译来源:蝌蚪五线谱发布时间:2019-01-09

大脑中的副扣带沟很有可能就是幻觉产生的基础。

大脑里的一个褶皱区是我们会产生幻觉的原因

回想一下自己是不是脑海里经常有个声音和你对话,“你数学这么差每次都考不及格”,但就是不知道它是从哪里来的。有时甚至会出现幻觉,好像有一条毒蛇在水里朝你游过来。就算你从未产生过幻觉这种与现实体验如孪生一般难以分辨的感官事件,你也能想象得出来它会有多可怕。尽管脑成像技术已经有所进步,我们对于幻觉背后的生物学过程仍然知之甚少。

但是最近有一项新研究发现,大脑中的一个关键区域很有可能就是幻觉产生的基础:上扣带沟(也叫副扣带沟)。这让我们进一步加深了对一些问题的了解,比如为什么有的人更容易产生幻觉,同时也为相关症状的治疗提供了一个神经靶点。

当一个人产生幻觉时,最基本的问题是,他们无法区分这是真实经历的事件还是大脑自己创建的事件。因此,在“现实性监测”(由于大脑创建的事件不具备真实的现实场景而缺少“现实性”,以此对记忆的来源进行区分监测)中,幻觉通常都被描述为是一种损害。

想象的中心

此前相关的研究已经使用功能磁共振成像(fMRI)拍摄了大脑图像,并显示额叶有一块区域与想象的关系尤其密切。大脑半球内侧面有个皮质部分叫扣带回,在想象的时候会被激活。而研究人员也从脑损伤患者那里了解到,额叶对于复杂的人类行为比如规划和自我意识也很重要。

副扣带沟在想象中所起到的关键作用表明,它还涉及到了现实性监测。如果这部分的大脑功能不好,那它可能就会影响到你区分现实和想象的能力,从而增加幻觉产生的可能性。

为了检验这个理论,来自剑桥大学的Jane Garrison及其同事对副扣带沟进行了大规模的解剖学研究。在不同的人身上,这块特殊的大脑折叠区也非常不同:有的大脑里,它是长而且不间断的;但在有的大脑里,副扣带沟又短又破碎;有些人甚至根本就没有副扣带沟。

褶皱更长,意味着该区域内携带灰质组织的脑细胞更少。在副扣带沟的解剖案例中,其它不同的个体差异也会通过携带着神经信号的白质组织影响到该区域与大脑其它部分的连接。而这些结构变化就会影响到大脑区域的局部处理。

研究人员通过核磁共振脑扫描测量了三组人的副扣带沟的长度:有幻觉的精神分裂症患者、没有幻觉的精神分裂症患者,以及作为对照组的健康个体。值得注意的是,与没有幻觉的患者相比,那些有过幻觉的患者的副扣带沟长度显然要短得多。

大脑里的一个褶皱区是我们会产生幻觉的原因

右图是有幻觉的精神分类患者。

结果表明,沟长每减少1厘米,产生幻觉的可能性就会增加近20%。除此之外,无幻觉的精神分裂症患者与对照组健康个体的副扣带沟长并无差异。这就表示沟的长度是与幻觉这种经历相关,而无关你是否患有精神分裂症。

阐释精神分裂

有趣的是,不管病人产生的是什么样的幻觉,无论是声音、图像、还是触感,亦或是闻到了不存在的气味,副扣带沟的长度都是短的。这就将该区域与普遍的幻觉体验均联系了起来,而非特定的视觉或听觉。

这项研究不仅解释了为什么精神分裂症患者更容易产生幻觉而其他人不会,同时它也告诉了我们更多有关于幻觉过程的神经基础。这些独特的大脑解剖学特征,支撑着我们的自我和人类意识的体验。

该研究或将促进副扣带沟称为一个新的大脑治疗的重要目标,旨在解决局部的功能障碍。例如利用经颅磁刺激技术,将电磁场置于头皮正上方,安全地改变大脑皮质区域的活动水平等。更有意义的是,该研究为后续相关课题的研究人员在大脑的皮质地图上标出了起点。


蝌蚪五线谱编译自neurosciencenews,译者 狗格格,转载须授权

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