關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關當今塑造我們世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
在我以前更冒險的人生階段，我搭便車環遊澳大利亞。我從阿德萊德搭上了一個單腿男子的車，他的另一條腿在他六歲時的一次車禍中被截肢了。這個人有兩件了不起的事情。第一件事是他開的是手動擋汽車——三個踏板，一條腿。第二件事是他緩解缺失的腳部劇烈疼痛的非凡方法：他會將他的假肢放在他感覺自己的腿所在的確切位置，然後將螺絲刀擰入疼痛的部位。只要他能看到，將螺絲刀擰入他疼痛的確切部位就能像開關一樣關閉疼痛——他稱之為他的“魔術按鈕”。要麼他在撒謊，要麼是螺絲刀和看到幻肢的動作緩解了他的疼痛。我認為他沒有撒謊。
缺失身體部位的這種幻覺是由與產生現有肢體體驗相同的大腦機制產生的。幾乎所有肢體被截肢或神經供應被移除的人都報告說經歷過某種幻肢，但只有一部分人報告說持續的幻肢痛。然而，那些報告說疼痛的人，報告說疼痛非常難受——通常藥物或植入式止痛裝置都無法緩解。理想的情況是找到一種廉價的自我治療方法，它幾乎沒有副作用，也沒有風險。有些人認為，這種治療方法可能在鏡子中找到。雖然19世紀的神經學家，如皮埃爾·讓內，曾嘗試過鏡子療法，但現代版本的療法是由加州大學聖地亞哥分校的維拉亞努爾·S·拉馬克裡南開發的。
修復幻肢痛
傑克·曹等人最近在《新英格蘭醫學雜誌》上發表的信件描述了一項較好的嘗試，旨在闡明鏡子療法對幻肢痛的真正價值。研究人員隨機將22名患有幻肢痛的下肢截肢者分為三組
1) 鏡子運動：患者在鏡子中觀看他們完整腳的反射影像，同時移動雙腳。（顯然，截肢者無法移動他們缺失的腳，但他們可以移動他們的幻肢。）
2) 遮蓋鏡子的運動：患者進行相同的運動，但鏡子被遮蓋，因此他們看不到移動的肢體。
3) 想象的運動：受試者閉上眼睛，在腦海中想象移動幻肢。
所有患者每天進行15分鐘的指定治療，並記錄疼痛發作的次數、持續時間和強度。四周後，有兩個關鍵發現。首先，在所有六名進行鏡子運動的患者中，疼痛明顯減輕，中位數減少量，以100分制報告，從30/100降至約5/100。其次，在遮蓋鏡子的運動組中，六名患者中有三名病情惡化，而不是好轉，而在想象的運動組中，六名患者中有四名病情惡化，而不是好轉。
讓我們先解決研究問題，然後再回到這項研究的潛在重要性。我認為這篇論文以信件的形式發表很可惜，因為信件對簡潔性的需求意味著關鍵資訊被遺漏了。作為一名研究人員，我想知道
1) 三名沒有完成研究的人發生了什麼？他們在哪一組？如果他們都在鏡子組，那麼結果的可信度就會大大降低。
2) 疼痛測量與什麼問題有關？如果它與15分鐘結束時的疼痛有關，那麼這項研究告訴我們的是瞬時效應。如果它與過去幾天或一週的疼痛有關，那麼這項研究就更令人興奮了。
3) 他們是如何消除偏見的？報告偏見是疼痛研究中的一個重要因素，很容易導致疼痛減少30/100。
在沒有這些問題的答案以及一些稍微更吹毛求疵的問題的情況下，很難知道這項研究實際顯示了什麼。然而，讓我們對作者抱有信心，並假設他們實際上證明了鏡子運動可以減輕幻肢痛。最明顯的下一個問題是“為什麼？”作者認為，這種效果可能是由於大腦中映象神經元的啟用，當我們觀察到另一個人進行運動時，這些神經元會放電，並且當我們觀察到自己進行運動時，大概也會放電。我不認為這解釋了結果，因為這些映象神經元在我們移動時也會放電，這意味著它們應該在其他兩種條件下也放電。作者還認為，“看到”缺失的肢體移動可能會停用感知某些型別疼痛的系統，粗略地解釋，這意味著看到缺失的肢體移動可能會減輕幻肢痛。與其說是解釋，不如說是結果的重述。
什麼是疼痛？
為了考慮鏡子運動如何減輕疼痛，可能首先考慮什麼是疼痛會很有幫助。我認為，疼痛是大腦根據大腦對相關身體部位危險的無意識感知而產生的。危險的感官輸入（稱為傷害性刺激）很重要，但對於疼痛來說，這既不是充分的，也不是必要的。也許鏡子運動只是讓大腦相信一切都應該如此，從而消除了大腦引起疼痛的需要。或者，也許鏡子療法是一種很好的分散注意力的方法：分散注意力仍然是我們最有效的鎮痛劑。這些解釋非常合理，但並不特別令人興奮。
這裡有一個更令人興奮的理論，作者的介紹表明他們心中有數。它基於幻肢痛是由大腦內部衝突引起的觀點。雖然來自曾經供應缺失肢體的神經的感官反饋告訴大腦肢體仍然存在，但視覺反饋告訴大腦肢體不存在。根據該理論，看到幻肢會消除衝突，而嘗試移動幻肢（即其他兩種情況）可能會加劇衝突（儘管消除視覺反饋並沒有幫助，這與該理論不太吻合）。麻醉殘肢可以消除幻肢痛似乎與該理論一致。也許麻醉殘肢使感官反饋與視覺反饋保持一致，而鏡子運動使視覺反饋與感官反饋保持一致。
當然，也許鏡子運動的關鍵是看到運動，而不一定是看到鏡子裡的運動。之前在14名患有幻肢痛的下肢截肢者中進行的一項研究使用了一種對照條件，在這種條件下，患者觀看完整的肢體，但看不到它的反射。看到幻肢並沒有額外的好處。然而，該研究著眼於單次療程，每次療程進行十次運動，每次重複十次，而陳等人的論文則涉及四周，每天15分鐘。他們的資料表明，存在累積效應，例如虛擬步行的觀察到的累積效應，虛擬步行是一種利用視覺反饋讓截癱患者感知到他們正在觀看自己行走的方法。以我的經驗，患者透過進行鏡子運動無法長期緩解幻肢痛。在此基礎上，我設計了一種替代方案，該方案首先進行內隱運動意象，然後進行外顯運動意象。運動意象是指啟用大腦與運動相關的過程，而無需實際執行運動。相同的大腦區域和過程支撐著運動意象和運動執行。然而，前者的優勢在於它不會因身體無法執行命令而中斷。內隱運動意象和外顯運動意象之間的區別在於，您不知道自己正在進行前者，而您有意進行後者。我們使用的內隱意象是一項任務，在該任務中，我們要求參與者判斷圖片中的手是左手還是右手。為了確定側面，一個人會在精神上操縱自己的手以匹配圖片中所示的姿勢——但這個人並不知道大腦是如何做到的。該方案從內隱運動意象發展到外顯運動意象，然後再到鏡子運動。那項隨機對照試驗包括複雜區域疼痛綜合徵患者，並顯示了長期（六個月）的改善，其幅度與陳等人報告的相似。
如果存在累積效應，那麼感官和視覺反饋之間衝突的解決不太可能是關鍵機制。那麼，也許鏡子運動實際上有助於糾正身體部位的錯誤地圖，這些地圖儲存在整個大腦中，最著名的是在初級感覺皮層中。我們知道，大腦中肢體的地圖在幻肢痛中會被破壞；我們知道，當幻肢痛消退時，地圖會恢復正常；我們知道，身體部位的視覺輸入會影響身體地圖。被破壞的身體地圖理論似乎值得研究，但目前，我們真的不知道。
總而言之，陳等人的文章重新激發了關於鏡子和幻肢痛的辯論。我認為，以其發表的形式，它並沒有證明效果，但它確實提醒我們，我們需要嚴格、良好控制和良好報告的臨床試驗。對於這種令人討厭且使人衰弱的問題，一種廉價、安全且無副作用的治療方法將絕對是太棒了。