強迫症 (OCD) 的特點是重複性的、引發焦慮的想法、衝動和強迫行為，例如過度清潔、計數和檢查。這些行為在普通人群中也很普遍：美國一項針對大量成年人的研究發現，超過四分之一的人在其一生中的某個時候經歷過強迫觀念或強迫行為。儘管這些個體中的大多數人沒有發展成完全的強迫症，但這些症狀仍然會干擾日常生活。1 月 18 日發表在《自然·醫學》雜誌上的一項新研究暗示，透過電流刺激大腦——無需在顱骨下插入電極，可能緩解這些行為。
羅伯特·萊因哈特，波士頓大學的神經科學家，及其研究小組在本研究中借鑑了兩條平行的研究路線。首先，證據表明，強迫症行為可能因過度學習習慣而產生——導致其過度重複——以及獎勵學習相關腦回路的異常。其次，研究表明，所謂的β-γ高頻節律（也簡稱為β-γ節律）在決策和從積極反饋中學習方面具有重要作用。高頻節律。
基於先前的觀察，萊因哈特實驗室的博士生什雷·格羅弗與團隊中的其他人假設，操縱眶額皮層 (OFC) 中的β-γ節律——這是位於大腦前部獎勵網路中的關鍵區域——可能會擾亂重複追求獎勵性選擇的能力。研究人員認為，透過這樣做，這種干預可以減少與適應不良習慣相關的強迫症行為。
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為了檢驗這一假設，格羅弗和他的同事進行了分為兩個部分的研究。第一部分旨在確定高頻腦活動是否會影響人們從獎勵中學習的能力。研究小組招募了 60 名志願者，首先使用腦電圖來精確定位特定個體在參與將符號與金錢收益或損失聯絡起來的任務時，OFC 中活躍的β-γ節律的獨特頻率那個人。先前的工作表明，根據一個人大腦中特定的節律模式應用刺激，可以提高該程式的有效性。
然後，參與者被分成三組，所有人都接受了一種稱為經顱交流電刺激 (tACS) 的非侵入性腦部刺激，該刺激在連續五天內施加於 OFC 30 分鐘。每組接受不同型別的刺激：一組接受根據個體β-γ頻率調整的個性化電流。另一組暴露於“主動”安慰劑，包括較低頻率的刺激。第三組是“被動”安慰劑組，其中沒有對大腦施加明顯的電流。那些接受個性化β-γ刺激的人在基於獎勵的學習任務中變得不太能夠做出最佳選擇——在兩個安慰劑組中沒有觀察到這種變化。
使用基於獎勵學習的計算模型對參與者行為的進一步評估表明，個性化的 tACS 透過使人們更傾向於嘗試不同的選項，而不是隻堅持一個選項來擾亂學習過程——即使這些選項不太可能帶來獎勵。
這些發現為研究的第二部分奠定了基礎，在該部分中，研究小組著手檢查操縱通常在基於獎勵的學習中參與的β-γ節律是否會影響強迫症行為。研究人員對另一組志願者進行了類似的一系列實驗：64 名沒有正式 OCD 診斷但表現出檢查、囤積和強迫觀念等症狀的人。參與者接受了個性化的β-γ刺激或主動安慰劑。個性化β-γ組的參與者強迫行為有所減少，效果持續長達三個月。並且，在刺激前具有更多強迫症特徵的參與者表現出最大的變化。
格羅弗表示，研究小組決定研究有 OCD 症狀但沒有該疾病診斷的人，因為研究人員越來越傾向於將強迫症行為視為從輕微到嚴重的譜系。即使在沒有臨床診斷的 OCD 的情況下，這些症狀也可能引起明顯的痛苦。“透過檢查表現出一定範圍強迫症行為的非臨床人群，我們能夠檢驗 [一種干預措施] 的有效性，這種干預措施可能對更大範圍的個體有幫助，”格羅弗說。然而，研究人員的發現也表明，“如果我們將這種干預措施擴充套件到被診斷患有強迫症的個體或其他強迫症情況——賭博障礙、成癮、某些形式的飲食失調——我們可能會觀察到強大的效果。”
劍橋大學認知神經科學教授特雷弗·羅賓斯說，對強迫症行為的長期影響“非常令人印象深刻”，他沒有參與這項研究。“[神經調節] 絕對是一種應該針對強迫症等疾病進行嚴格研究的治療方法。”
斯坦福大學的精神病學家和神經科學家卡羅琳·羅德里格斯也未參與這項研究，她說，由於該研究是在沒有正式診斷的非臨床人群中進行的，因此這些發現的意義仍有待觀察。“沒有臨床症狀但有這些行為的人的神經生物學可能與被診斷患有 OCD 的個體不同，”她補充道。“這些發現是一個有趣的開始，[但] 我們需要了解它與患有 OCD 的人的相關性。”羅德里格斯還指出，目前已經有幾種治療方法可用於治療該疾病，包括藥物、療法和美國食品和藥物管理局 (FDA) 批准的利用經顱磁刺激 (TMS) 的裝置，這是一種使用磁場刺激大腦的非侵入性方法。（羅德里格斯目前正在領導一項針對 OCD 的 TMS 的臨床試驗。）
過去，已經有數十項研究測試了 tACS 對記憶力、食物渴望和其他神經過程的潛在治療效果。人們已經提出關於這種方法是否真的對大腦產生任何有意義的改變。然而，在新研究中，高頻 tACS 究竟對大腦做了什麼仍然未知。但格羅弗指出，研究人員的兩個安慰劑條件——尤其是涉及以不同頻率刺激的條件——提供了強有力的證據，證明高頻刺激是團隊觀察到的行為效應的原因。
格羅弗和他的同事目前正在進行進一步的實驗，以查明他們干預措施背後的機制。他們希望在不久的將來對被診斷患有 OCD 的臨床人群進行研究。“[最近的論文] 只是進一步瞭解為什麼這種高頻活動對於強迫症行為如此重要的初步步驟，”格羅弗說。“事實上，即使在現在我們也能觀察到這些症狀的變化，這表明實際上可能存在臨床益處——這給了我們更多的理由來嘗試擴充套件這項研究的發現。”