研究人员解码大脑以帮助精神疾病患者

明尼苏达大学医学院领导的研究小组发表在《神经工程杂志》上的一项研究表明可以提高患者管理精神疾病症状的能力。

在美国，大约五分之一的成年人在一年内患有精神疾病。严重的精神疾病会导致大脑难以处理认知上的有效状态，比如长时间集中注意力，区分两种难以区分的事物，以及对快速到来的信息做出快速反应。

先前有研究表明，在恰当的时间应用电刺激有助于患有严重精神疾病患者的大脑完成艰难的认知任务。然而，它是在实验室环境中完成的，没有日常生活中现实世界活动的复杂性。

研究小组通过分析患者大脑活动以准确检测患者注意力何时集中以及是否注意力完全投入，并于与休息时的状态进行对比。研究人员还研究了正在接受严重癫痫手术的患者，他们已经在相关脑区测量电极。

这项研究是美国国防高级研究计划局子网项目的一部分，该研究发现特定的识别标志和算法可以用来判断一个人何时集中注意力，何时真正尝试去做一项对他们来说很难的任务，这说明他们可以从电刺激中受益，从而获得额外的推动力。

这项研究还表明，大脑中没有一个单一的区域能够分辨出一个人何时处于这种专注、努力的状态。为了检测病人何时开始专注于认知任务，研究人员必须在网络层面分析信息，并审视一个区域的活动如何与另一个区域的活动相协调。

主要作者、布朗大学博士候选人尼科尔·普罗文茨（Nicole Provenza）说:“使用同样的神经信号来驱动适应性深部脑刺激，我们已经表明有可能检测出可以接受闭环控制的精神状态。虽然进一步的研究是必要的，以将我们的发现推广到现实世界的应用，但我们希望这项工作最终将有助于开发更有效的精神疾病脑刺激疗法。”