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澎湃新闻:中国实验室|科学家①芭芭拉:
大脑就是这样影响决策的

作者:沈丹丽来源:澎湃新闻 2018年4月10日发布时间:2018-04-10

3月26日,首届上海—剑桥认知神经科学论坛在复旦大学举行。英国神经科学学会前主席、剑桥大学心理学系教授特雷弗·罗宾斯(Trevor W. Robbins),国际神经药理学大会计划委员会联合主席、英国医学科学院院士芭芭拉·萨哈金(Barbara J Sahakian),中国科学院院士、中科院神经科学研究所所长蒲慕明,复旦大学类脑智能科学与技术研究院院长冯建峰作为特邀嘉宾参加首届论坛并发表主题演讲。

据悉,复旦大学正致力于打造脑与类脑智能国际创新中心,目标是建成国际规模最大的脑科学数据库平台和脑疾病数据平台,发展类脑智能理论和算法程式,建设高性能并行分布式超级智能算法库等研究平台。而此次特雷弗·罗宾斯和夫人芭芭拉·萨哈金团队加盟,将与蒲慕明、冯建峰共同领衔开展上海—剑桥认知神经科学的团队合作。

会后,澎湃新闻专访了Barbara J Sahakian(以下对话称“芭芭拉”)。这位从小成长在美国波士顿,后来到英国剑桥大学学习精神药理学的女科学家,在神经科学领域享有国际声誉。她最知名的工作包括,提出了抑郁症当中的“冷”认知和“热”认知缺陷,以及将胆碱酯酶抑制剂用于阿尔茨海默病的早期发现和早期治疗等。同时,她还参与开发了一系列认知能力训练的游戏,并且是英国多部心理学畅销书的作者。

国际神经药理学大会计划委员会联合主席、英国医学科学院院士芭芭拉·萨哈金

研究脑健康的动力:关心人本身

澎湃新闻:为什么选择脑健康作为研究方向?你在这方面的长期动力来自哪里?

芭芭拉:一直以来,我对于人本身,以及怎么帮助他们去解决精神健康问题很感兴趣。我希望我的研究能够帮助患者及早发现问题,从而为他们提供更好的治疗和结果。 

澎湃新闻:这种喜欢帮助的性格与你的家庭有关吗?

芭芭拉:我的父母都是哲学家,无疑影响了我的思想。他们非常关心人本身,寻找社会中的弱势群体,帮助他们。 

澎湃新闻:能谈一谈你的学习经历吗? 

芭芭拉:本科时期,我在美国学习的是心理学和哲学。我对大脑是如何产生思维和行为的理论,一直很感兴趣,于是我后来去剑桥大学念了博士,在麻省理工学院读了博士后。之后在英国伦敦接受的临床心理学培训,让我找到了实际的解决方案和治疗方法,去帮助患者改善生活。 

澎湃新闻:你和丈夫都是神经科学方面的专家,你们会彼此影响吗? 

芭芭拉:是的,我和丈夫在英国剑桥相遇。我在波士顿长大,来剑桥大学攻读博士学位,特雷弗·罗宾斯刚在那儿担任讲师。我来到剑桥实验心理学系时,他正好不在。他们告诉我,哦,你想研究的正好是特雷弗·罗宾斯感兴趣的东西。当特雷弗·罗宾斯从哥本哈根工作回来后,我们开始彼此讨论相关的研究,结果一拍即合。到现在为止,我们对自己的工作还是充满激情,并且乐于鼓励学生。培养年轻学生并帮助他们发展事业,这点非常重要。

澎湃新闻:你们俩的工作方式有什么不同吗? 

芭芭拉:是的,我们有重叠的部分,但是各自有不同的侧重点。他对大脑的机制更感兴趣,而我对治疗和临床实践更感兴趣。

大脑是怎么影响我们决策的? 

澎湃新闻:你参与编写了《坏行为》(Bad Moves)与《性、谎言与脑扫描》(Sex, Lies&Brain Scans)这两本书。书名听上去都很有趣,它们具体讲了什么? 

芭芭拉:《坏行为》由我和Jamie Labuzetta合著,讨论了冷认知和热认知,以及人们在患了精神障碍或者大脑损伤之后,决策能力会如何受到损害。我们经常做出决定,以至于我们将这种能力视作理所当然。但如果大脑受伤或者疾病让我们失去了这种能力,会发生什么呢?《坏行为》讨论的就是这个话题,以及神经生物学当中的冷热决策。《性,谎言与脑扫描》由我和Julia Gottwald共同撰写。它涵盖了fMRI(功能磁共振成像)和AI的一些最有趣的研究技术,包括机器学习。功能磁共振成像允许观察大脑的实时活动,可以将消耗了更多氧气的大脑区域突出显示出来,说明这部分区域正在进行神经活动。研究人员可以研究并绘制出当人们执行特定任务,体验特殊情绪,或想象他们正在从事某项体育活动比如打网球时大脑中活跃的部分。事实上,fMRI已经习惯于用来识别处在植物人状态的患者的意识活动,甚至可以让医生与他们进行交流。 

澎湃新闻:刚才谈到冷热认知,你很早提出了抑郁症中的“热”和“冷”认知缺陷。能谈一谈什么是冷热认知以及它们的应用吗? 

芭芭拉:“热”认知属于情感型的认知和社会认知。你必须了解别人在想什么、他们的情绪是怎样的,而这些在自闭症和抑郁症等精神疾病中,经常受到影响。“冷”认知是非情感型的认知。打个比方,当你在思考和准备问我的问题时,用到的就是“冷”认知。它们都非常重要,因此需要保持它们的平衡。但是这种平衡,在一些精神类疾病中显然是受到了干扰,需要重新调整。 

澎湃新闻:你在书里谈到,大脑区域的损害或异常会影响我们的决定,这是怎么发生的呢?一个朋友告诉我,不该在晚上做出决定。 

芭芭拉:我想你的朋友可能是说,不要在疲惫时做出决定,因为你的大脑此刻不能有效地工作。研究表明,时差和睡眠不足会影响大脑和认知能力,让你可能做出低质或糟糕的决定。所以做重要的决定时,最好能休息好,并且有一个良好的睡眠。
我们大脑的前部分,是我们用于决策的神经网络的一部分,被称为大脑的额叶。在额颞痴呆中,大脑额叶的渐进性损伤,会影响患者做决定的能力。 

澎湃新闻:强迫症,可以认为是脑部异常影响了行为的典型疾病吗? 

芭芭拉:是的。强迫症患者表现出来一些强迫行为,比如因为担心污染过度洗手。我们以目标为导向的行为方式,对于他们来讲,非常困难。我们有一个平衡的目标导向系统和习惯系统。在强迫症患者中,这些系统失去了平衡,他们表现出更大的习惯行为。他们会意识到这个问题,并发现他们无法控制自己的行为,从而感到痛苦。 

澎湃新闻:不安全感是不是也是影响强迫症的一个因素?同时,有些患强迫症的人无法将自己的感受告诉父母,他们可能不被理解,生活对他们来说变得很难。

芭芭拉:当然,许多患有强迫症的人可能为不确定而感到焦虑,他们当中的很多人同时也经历了抑郁症。
确实,无法分享感受使整个问题变得更糟。谈论心理障碍,并寻求帮助和支持很重要。有些国家提供了网上认知行为的治疗,这可能会让一些人更容易寻求帮助,并避免羞辱感。

精神障碍患者在增加吗? 

澎湃新闻:你提到过英国的抑郁症患者有增加的趋势,有这方面的统计数据吗? 

芭芭拉:举个例子,自杀成了现在25岁以下的男性最常见的死亡形式。另外我们知道,每四个人中就有一个人会在他们的一生中的某一时刻,患上一种常见的精神健康障碍,与此相关的经济负担也在增加。研究表明,75%的精神疾病开始于24岁之前。英国医学科学院正在筹划一个会议,讨论青春期和这一时期的大脑发育。这将有助于我们了解在这个关键的发展时期,发生了什么事情——例如,环境中的压力(比如学校的压力)和社会的压力是什么。有证据表明,当大脑处于发育阶段时——这一阶段可以持续到20—25岁,这种压力可能会产生更大的影响。 

澎湃新闻:中国精神障碍患者的诊断人数也在增加。这与基因和环境有关吗?

芭芭拉:是的,两者相互作用。这涉及到许多基因,每个基因都具有小的影响,合起来增加了心理健康障碍的风险或脆弱性。然而,环境(如家庭)也有很大的影响。因此单单只是基因或是环境,都不足以产生疾病。这意味着有了这些基因,并不会确保你患上相关的精神障碍——这也意味着如果你在一个健康的环境中长大,有一个充满爱的家庭,去一所好的学校,所有的这些,可以帮助保护你免受基因缺陷的疾病。
我们研究了一群青少年,从他们6岁前开始随访,其中一些人曾经历过身体和精神虐待。研究发现,遭受过虐待的青少年有了认知上的变化,他们表现出负面偏见,换言之,这些青少年以非常消极而不是积极的态度看待生活,他们对负面信息非常敏感。在进一步的随访中,这些偏见预测了哪些人接下去会接受抑郁症诊断。但被诊断为抑郁症的人,不仅仅遇到虐待,也有特殊的遗传影响。所以遗传和环境的相互作用是非常重要的。

澎湃新闻:中国对于精神障碍的早期诊断尚未普及,这可能和心理疾病的“污名化”有关? 

芭芭拉:是的,但是社会需要改变和认识到,良好的心理健康与身体健康同样重要。英国四分之一的人在他们人生的某个时候会患上精神疾病,我们应该把一些常见的精神疾病,如抑郁症、焦虑症,看做是日常生活中的问题。
已公布的研究表明,英国的强迫症患者平均等待诊断的时间大约是11年。如果有人患病11年,还没有接受治疗,治愈就会变得更加困难。但人们很难让自己的身体疾病,拖着11年不看。如果精神健康障碍患者能及早诊断,得到有效治疗,他们在参与日常工作和家庭日常活动及其个人发展方面的结果会更好。 

澎湃新闻:我们应该如何找到更好的治疗方法?  

芭芭拉:我们需要及早发现问题,以及更敏感的评估工具,测试人们的认知能力,如感知、注意力、学习、记忆、决策等。我在美国和英国帮助成立了一些早期发现老年人记忆问题的诊所。这些进展被用于发表在柳叶刀上的药物治疗阿尔茨海默病的早期研究。
几年前,我为英国医学杂志撰写了一篇论文,题为“使用它或失去它”(Use it or lose it)——这意味着你必须保持大脑活跃。当老年人退休后,保持大脑活跃尤为重要。保持大脑适应的一种方式是体育锻炼,如快速行走,这被证明在脑部区域如海马中产生新的脑细胞。但一些老年人更倾向于认知训练,他们可能发现锻炼更困难。 

澎湃新闻:中国现在有个现象,许多年轻人去往大城市,留在老家的父母生活很孤独。在你看来,这是一个问题吗? 

芭芭拉:是的。在英国政府的一个项目中,我和其他人确立了五种心理健康的方式,其中之一就是维持社交关系,因为社交网络可以帮助你面对日常生活遇到的问题。 

大脑研究中的创新模式 

澎湃新闻:你还参与开发了剑桥大学的记忆训练游戏Wizard Game,能谈谈你开发的游戏吗? 

芭芭拉:Wizard,现在是PEAK game一款用于提高记忆力的游戏。另外还有Game Show,是用来改善轻度认知障碍的老年人的记忆力。目前,我与同事们一起在开发一款游戏,用来帮助那些患有注意力缺陷多动障碍(ADHD,多动症)的儿童和青少年提高注意力和专注力。
有意思的是,健康的人现在也遇到了注意力问题。随着计算机和手机的大量使用,人们的注意力变得短暂、分散,并容易分心,所以这种提高注意力的新游戏,对健康的人可能也适用。 

澎湃新闻:开发游戏是一件很有意思的事,除了研究之外,你还有其他的兴趣吗? 

芭芭拉:我对视觉艺术和戏剧非常感兴趣。我是剑桥大学科学节的常客,经常在活动上谈艺术对于大脑和个人发展的积极影响。
我常去博物馆和剧院。最喜欢的是莎士比亚的戏剧,而《哈姆雷特》我最喜欢的戏剧——这是一出非常“心理学”的剧。在伦敦巴比肯艺术中心观看本尼迪克特·康伯巴奇出演的《哈姆雷特》,是一段美妙而难忘的经历。 

澎湃新闻:你怎么看待这次与复旦大学的合作? 

芭芭拉:这次与复旦大学、冯剑峰教授的类脑智能科学与技术研究院合作,让我感到很兴奋。计算机模型和人工智能技术(如机器学习和深度学习),结合非常大的数据集,可以帮助我们了解健康和疾病中的大脑。
这是一项创新而重要的工作,将为心理健康障碍如阿尔茨海默病、精神分裂症、自闭症和抑郁症带来新的治疗方法。我们最终的目标是了解这些疾病,预防它们的发生。

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