口吃源於大腦線路問題,而非性格問題

控制運動和言語區域之間不良的神經連線可能是罪魁禍首,並可能由基因驅動

Lee Reeves, who stutters, demonstrates three sounds that trip him up.

有口吃的李·裡夫斯演示了三個讓他絆倒的聲音:“L”()、“W”()和“ST”()。裡夫斯說,當他發出這些聲音時放鬆可以減少很多言語障礙。 

安東尼·弗朗西斯

·裡夫斯一直想成為一名獸醫。當他在華盛頓特區郊區上高中時,在一個繁忙的星期六早上,他去了他家附近的一家動物醫院申請工作。接待員說醫生太忙沒空說話。但裡夫斯決心等待。三個半小時後,在所有的貓貓狗狗都被看過之後,獸醫出現了,問裡夫斯他能為他做些什麼。

裡夫斯從三歲起就口吃,他回答得很困難。“我不知何故掙扎著說出我想要這份工作,他問我叫什麼名字,”他說。“我拼命想說出我的名字,但就是說不出來。”獸醫最終拿起一張紙,讓裡夫斯寫下他的名字和電話號碼,但他表示沒有空缺職位。“我記得那天早上走出診所時,心想我的生活基本上結束了,”裡夫斯說。“我不但永遠當不成獸醫,甚至連清潔籠子的工作都找不到。”

五十多年過去了。現年 72 歲的裡夫斯已成為言語障礙人士的有效國家倡導者,但那天的挫敗感和尷尬感仍然歷歷在目。它們也象徵著口吃這種複雜的體驗。從技術上講,口吃是言語流暢性的中斷,但伴隨而來的身體掙扎和情緒影響導致觀察者錯誤地將這種情況歸因於舌頭或聲帶缺陷、認知問題、情緒創傷或緊張、強迫左撇子兒童變成右撇子,以及最不幸的,不良的育兒方式。弗洛伊德派精神病學家認為口吃代表“口唇-施虐衝突”,而行為主義者則認為將兒童貼上口吃者的標籤會加劇問題。裡夫斯的父母被告知不要注意他的口吃——等待它,它就會消失。


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這些神話和誤解已被駁斥。在過去 20 年,尤其是在過去 5 到 10 年中,越來越多的研究表明口吃本質上是生物性的。具體來說,它看起來像是一種神經發育障礙。在全世界 7000 多萬口吃患者中,這種情況通常發生在兒童學習說話的早期。透過觀察口吃患者的大腦,科學家們發現了結構和功能上的細微變化,這些變化會影響言語的流暢性。與不口吃的人相比,口吃的人在神經連線、言語和運動系統的整合方式以及多巴胺等關鍵神經遞質的活動方面存在差異。

還有遺傳成分:研究人員已經確定了四個基因,這些基因會大大增加這種言語問題的可能性。正如閃爍的燈泡有時不是燈絲壞了,而是整個房間的線路有問題一樣,這些差異加起來就是神經科學家所說的“大腦中的系統級問題”。

這些神經生物學發現已經啟發了新的治療方法。一種針對多巴胺過度活躍的藥物正在進行臨床試驗,其他藥物也在開發中。最近的幾項研究表明,腦刺激有益處。鑑於神經可塑性在幼兒中的重要性,專家們現在建議採取與等待觀察方法相反的做法。“大腦的發現證實了我們希望儘早介入的想法,”密歇根州立大學的言語語言病理學家 J. Scott Yaruss 說。

口吃的某些方面仍然是個謎。這種情況影響了大約 1% 的成年人,但大約 5% 的兒童,其中高達 80% 的人恢復了流利的言語。(所以,是的,裡夫斯很可能已經長大後就不口吃了。)科學家——以及父母和治療師,以及最親愛的,口吃者自己——想知道是什麼導致了持續口吃和康復之間的差異。治療可以有所幫助,但似乎無法解釋這一點。對兒童的長期研究可能會揭示這一點,而此類研究才剛剛開始顯示結果。雖然已經確定了一些與口吃相關的基因,但它們在該疾病中的確切作用尚未確定。

但隨著越來越多的碎片拼湊到位,研究人員和治療師希望對這些生物學原因的認識將有助於改變社會對口吃的偏見。雖然一些口吃或有其他言語障礙的人取得了偉大的成就——美國總統喬·拜登努力說出話來,今年早些時候在他的就職典禮上朗誦的詩人阿曼達·戈爾曼也是如此——但另一些人卻生活艱難。許多人就業不足,並患有社交焦慮和情緒障礙。加州大學河濱分校醫學院的精神病學家和神經科學家傑拉爾德·A·馬奎爾自己也口吃,並畢生致力於瞭解這種情況並開發其藥理學治療方法。他的兄弟也口吃,死於自殺。“如果我們瞭解生物學,那麼我們就會對各種治療方法持開放態度,並希望汙名會減少,”馬奎爾說。

克服口吃的名人包括(從左上到右下)英國國王喬治六世、美國總統喬·拜登以及演員塞繆爾·L·傑克遜、瑪麗蓮·夢露、詹姆斯·厄爾·瓊斯和艾米莉·布朗特。圖片來源:PA Images 和 Alamy Stock Photo;白宮照片和 Alamy Stock Photo;Michael Melia Alamy Stock Photo;Shawshots 和 Alamy Stock Photo;Everett Collection, Inc. 和 Alamy Stock Photo;Everett Collection, Inc. 和 Alamy Stock Photo(從左上到右下

從鵝卵石到 PET 掃描

口吃已被認識數千年,存在於每種語言和文化中。除了拜登,其他著名的口吃者還包括希臘演說家德摩斯梯尼,他口含鵝卵石練習說話;英國國王喬治六世,他的非傳統言語治療在 2010 年的電影《國王的演講》中被永垂不朽;以及演員塞繆爾·L·傑克遜,他使用髒話來提高他的流利度。它與偶爾或習慣性的口齒不清不同。重複單詞或在句子中穿插“嗯”或“啊”表示言語計劃中的小問題,而口吃者潛在的神經學差異則擾亂了更基本的言語產生水平。“每個人都有口齒不清,但只有一部分人口吃,”Yaruss 說。

人們會經歷三種類型的口吃:延長音,拉長一個聲音(mmmmman);重複音,其中音節或聲音被重複(my-my-my-myself);以及阻塞音,說話者最初根本發不出任何聲音。如果一個孩子在 8 歲左右之後繼續口吃,他們很可能會終生口吃。

裡夫斯將口吃的經歷描述為意想不到的失控。“你知道你想說什麼以及如何說——詞語、短語、句子結構、語調——但突然之間你就卡住了,”他解釋說。“你無法前進。你無法後退。所有的肌肉都被鎖住了。”

第一個表明口吃可能是神經學問題的建議出現在 1928 年。塞繆爾·奧頓和李·特拉維斯,一位醫生和言語語言病理學家,分別推測口吃是大腦兩個半球之間競爭的結果。“他們的方向是對的,”馬奎爾說。但這需要 20 世紀 90 年代先進的腦成像技術的出現,才能揭示口吃患者的神經差異。1995 年,馬奎爾和他的同事發表了第一個關於該問題的正電子發射斷層掃描 (PET) 研究,掃描了四名口吃患者的大腦,並報告了語言區域神經活動持續減少。其他早期的小型研究發現,紋狀體(大腦獎勵迴路的關鍵部分)中多巴胺水平升高。

在這一型別研究的基礎上,研究人員測試了阻斷多巴胺受體的抗精神病藥物,發現這些藥物改善了一些人的流利度,儘管這些藥物也帶來了嚴重的副作用風險,例如帕金森病運動障礙。儘管如此,仍然有很多懷疑論者確信口吃與大腦無關。當馬奎爾在 20 世紀 90 年代末的科學會議上提出口吃是一種腦部疾病的理論時,他回憶說,“我被噓下了臺。”

最新的研究使用了高科技掃描器和先進的分析技術,它證明了早期研究人員是對的。在大多數人中,語言主要由左半球支援。與不口吃的成年人相比,口吃的成年人在支援言語產生的左半球區域表現出較低的活動,而在右半球表現出較高的活動。例如,牛津大學的認知神經科學家凱特·沃特金斯確定了左半球中靠近言語區域的一個區域,即腹側前運動皮層,當口吃者說話時,該區域不會啟用。

該區域直接位於連線聽覺和運動控制區域的重要白質纖維束上方,沃特金斯和其他人在口吃者中發現了結構差異。白質由軸突組成,軸突是傳輸衝動的長神經元突起。“它就像所有的電纜和電線,用於通訊,”沃特金斯說。

這種通訊需要完美地定時。為了實現這一點,軸突被髓鞘絕緣,髓鞘是一種加速傳輸的脂肪物質。束中的髓鞘良好的軸突通常沿同一方向執行,就像芹菜莖中的纖維一樣。但一種稱為彌散加權成像的腦部掃描顯示,在口吃者中,軸突很可能交叉。

此外,液體和神經遞質應該像水流過芹菜一樣,沿著平行的纖維束穿過白質束。在這些腦部掃描中,流量以稱為分數各向異性 (FA) 的度量來量化——FA 越高,白質的組織越緊密。口吃者在該束中的 FA 值始終較低。沃特金斯懷疑這意味著白質本應滋養的大腦區域有時無法收到資訊並且不會啟用。(口吃者其他白質束的部分割槽域,例如連線大腦半球的胼胝體,也顯示出類似的白質完整性降低。)

圖片來源:Body Scientific;來源:“皮質-基底神經節-丘腦皮質環路在發育性口吃中的作用”,作者:Soo-Eun Chang 和 Frank H. Guenther,發表於 Frontiers in Psychology,2020 年 1 月 28 日(環路參考

在功能上,口吃者似乎在稱為皮質-基底神經節-丘腦皮質環路的大腦回路中存在缺陷,該回路也是聽覺、言語和運動整合的基礎。顧名思義,該回路將大腦深處的結構——基底神經節(包括紋狀體)和丘腦——與更靠近大腦表面的皮質區域連線起來。“言語是我們執行的最複雜的運動行為之一,”密歇根大學的神經科學家 Soo-Eun Chang 說。“它依賴於神經迴路以及肌肉之間的毫秒級協調。除其他外,這個環路支援平穩和及時地啟動運動模式。”

目前尚不清楚故障發生的確切原因,但即使是細微的缺陷也可能導致產生流利言語的困難。“一切都指向基底神經節是交換機,”馬奎爾說。“如果該通路上的任何地方受到干擾,都可能導致口吃症狀。”

諸如此類的差異可能是口吃的根源。或者它們可能是補償性變化,是大腦試圖適應口吃體驗的影響。Chang 正在透過跟蹤 250 多名從三歲開始的兒童並對他們進行至少四年的隨訪,來區分因果關係。有些孩子從口吃中恢復,有些則沒有。

2017 年,Chang 和她的同事報告說,與不口吃的兒童相比,開始口吃的兒童在連線聽覺和運動區域的左半球束中的白質完整性較弱。但在康復的兒童中,白質完整性隨著時間的推移變得更有組織。“在康復的孩子中,白質完整性不斷增加和正常化,而在持續口吃的孩子中,白質完整性完全停滯甚至下降,”Chang 說。

在口吃的成人和兒童中,她都發現了大腦左側的虛弱。到目前為止,在成人中更一致地,她還發現了右側過度活動的模式,這表明這是一種適應性的、後期出現的變化。“百萬美元的問題,”Chang 說,是兒童從一開始在繼續康復和持續口吃之間是否存在可檢測到的差異。“儘早擁有客觀的標記將至關重要,”她說,因為它將表明誰最有可能持續口吃。

全家遺傳

大部分風險是透過家族 DNA 遺傳下來的。對雙胞胎和被收養兒童的研究表明,基因解釋了口吃風險的 42% 到 85%。同卵雙胞胎比異卵雙胞胎共享更多的基因,在一項研究中,63% 的同卵雙胞胎都口吃,而同性異卵雙胞胎的這一比例為 19%。剩餘的風險可能是由環境因素引起的(非遺傳影響的一個跡象是並非每對同卵雙胞胎都口吃),儘管一些環境因素可以與遺傳易感性相結合。目前尚不清楚這些環境因素究竟是什麼。

但由於美國國家耳聾和其他交流障礙研究所的遺傳學家丹尼斯·德雷納大約 20 年前開始的工作,已經確定了一些基因。德雷納前往巴基斯坦,在那裡表親結婚很常見,這種做法可以加強基因在家族中的作用。“很容易找到有很多口吃病例的大家族,”德雷納說。

2010 年,德雷納和他的同事報告了三個口吃基因:GNPTAB 基因中的突變,該基因先前在一種與口吃完全無關的嚴重遺傳疾病中被發現,以及名為 GNPTGNAGPA 的基因中的突變。然後德雷納收到了一位來自喀麥隆的男子的線上提問,詢問他的家族中口吃的流行程度——德雷納後來見到的 71 人中,有 33 人口吃——這使這位遺傳學家找到了第四個口吃基因 AP4E1。(第五個基因的報告尚未發表。)德雷納說,這些基因加在一起最多可能佔病例的 20% 到 25%。該問題的高家族患病率表明還有更多的基因需要尋找,為了尋找它們,由澳大利亞科學家領導的 22 個研究小組聯盟正在對口吃者進行一項新的全基因組關聯研究 (GWAS)。

到目前為止,已確定的所有基因都與細胞內運輸或細胞內分子的運輸有關。在 2019 年的一項研究中,德雷納和他的同事發現,攜帶 GNPTAB 基因突變的小鼠的叫聲中存在異常長的停頓,類似於口吃。在這些小鼠中,他們發現星形膠質細胞存在缺陷,星形膠質細胞是一種廣泛存在於連線兩個大腦半球的白質束中的腦細胞。溶酶體基因(有助於去除廢物)的突變可能是遺傳學和口吃神經學之間的一個聯絡。

消除汙名

口吃的遺傳起源並不意味著它無法治療。更新的研究已經在為口吃治療提供資訊。藥理學方法正在微調。馬奎爾和他的同事認為,降低某些大腦回路中多巴胺活性的藥物是迄今為止最有希望的方法。抗精神病藥物正是這樣做的。馬奎爾成功地測試了利培酮、奧氮平和魯拉西酮,所有這些藥物都降低了口吃的嚴重程度,儘管沒有一種藥物獲得食品和藥物管理局的批准。不幸的是,這些藥物也會引起令人不快的副作用,例如體重增加和運動障礙。儘管如此,包括馬奎爾在內的一些人仍在使用它們。

馬奎爾現在正在領導一項更大規模的、隨機的依可哌泮藥物臨床試驗,該藥物也在測試用於治療圖雷特綜合徵。依可哌泮的目標是一組與早期藥物不同的多巴胺受體。在一項小型初步研究中,該藥物提高了流利度和生活質量,並且沒有明顯的副作用。但任何獲得 FDA 批准的口吃藥理學治療方法都不太可能對每個人都有效。“我認為我們的下一個方向將是個性化醫療,弄清楚[每個]人身上真正發生了什麼,”馬奎爾說。“我們現在瞭解到口吃不會只是一種情況。”

用溫和電流進行腦刺激也顯得很有希望。在牛津大學,沃特金斯將無創經顱刺激與已知的言語流利策略相結合,例如讓一群人合唱或要求人們以節拍器的節拍說話。這些技術已被證明可以暫時提高口吃者的流利度,可能是因為它們利用外部線索來啟動言語。

在接受聯合治療的一組人中,沃特金斯發現他們言語中重複或延長音節的部分——或其他一些口吃特徵——從 12% 下降到 8%。但在未接受刺激的對照組中,這一比例沒有變化。鑑於研究規模小且持續時間短(五天),即使是有限的影響也足以表明他們找對了方向。

在言語治療中新增腦刺激可能會加強學習。“我們有點鞏固了這條通路,透過刺激它使其更有效地工作,”沃特金斯說。就目前而言,許多口吃者只能求助於傳統的言語治療,如果他們選擇的話。這些技術通常包括練習言語產生,但也包括學習如何有效地口吃地交流。言語治療可能非常有效,但並非必然持久——大多數人會在某個時候復發。

部分是為了認識到這一事實,部分是由於文化意識的改變,近年來,口吃治療的目標已從試圖根除口吃轉變為試圖使其更容易接受和管理。“其中很大一部分與應對有關,”Yaruss 說。他將其比作學習滑冰。第一次穿上溜冰鞋走到冰面上時,你會胡亂揮舞,感覺自己要滑倒或摔倒。但隨著你學會容忍那種滑倒的感覺,你的反應會更加熟練。“你可以說,我知道這種情況發生時該怎麼做;你更熟練地度過口吃時刻。”

這種重點的轉變是值得歡迎的。54 歲的凱瑟琳·莫羅尼是 NASA 噴氣推進實驗室的物理學家和軟體工程師。她說,小時候,“我基本上無法讓別人理解我。”言語治療大大提高了她的流利度,但這只是暫時的,因為她在攻讀嚴苛的物理學學位課程時完成了治療。壓力和焦慮不會引起口吃,但它們會使口吃惡化。

莫羅尼現在的口吃程度較輕,但過去更嚴重,她很幸運能找到一位只關心她工作質量的老闆,她的工作涉及研究雲及其在氣候系統中的作用。她現在非標籤使用抗精神病藥物奧氮平。“它只是讓日常生活稍微輕鬆一點。”但真正改變莫羅尼生活的是加入她所謂的“我的口吃家庭”。“這可能違反直覺,但世界上最吵鬧的地方是口吃會議,”她笑著說。“在那幾天成為多數派真是太自由了。”

李·裡夫斯曾任國家口吃協會董事會主席,也是口吃自助運動的早期倡導者,他完全同意。言語治療確實提高了他的流利度,但他的治療師是一位臨床心理學家,他解決了這種情況的精神壓力,這對他的成功絕對至關重要。“我學會了以一種我可以接受的方式口吃,”他說。

他的口吃也沒有阻止他成為一名獸醫。在他十幾歲時拜訪那家動物醫院三週後,獸醫——他的名字叫彼得·馬爾納蒂——回電話給裡夫斯提供了一份工作。裡夫斯在高中和大學期間都在那家診所工作,並繼續從事了長達五十年的小動物獸醫職業,其中大部分時間在德克薩斯州普萊諾。現在,他沮喪和尷尬的日子早已過去。“我仍然口吃。我昨天口吃,今天也口吃,”裡夫斯說。“我希望我明天也口吃,因為這意味著我還活著。”

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