符號 H+ 是某些未來學家用來表示人類增強版本的程式碼。人類的增強版本將部署先進技術的組合,包括幹細胞、機器人技術、認知增強藥物等,以克服基本的心理和身體限制。
透過吞下一顆藥丸來增強心理功能,從而改善注意力、記憶力和計劃能力——這些都是認知的基本要素——這種想法不再僅僅是未來學家們共同擁有的幻想。美國總統喬治·H·W·布什宣佈 20 世紀 90 年代為“大腦十年”,而之後可能是所謂的“更強大腦十年”。
對認知增強劑的痴迷體現在新聞報道中,這些報道稱之為智慧藥物、神經增強劑、益智藥,甚至“大腦偉哥”的到來。從這個角度來看,增強時代已經到來。大學生經常從朋友的利他林處方中借幾顆藥丸來熬夜。需要在截止日期前完成工作的軟體程式設計師或試圖保持精神優勢的高管們會吞下莫達非尼,這是一種新一代的提神藥物。擁護者發誓說,這些藥物的作用不僅僅是像焦糖瑪奇朵那樣讓人保持清醒,而是提供了吸收有機化學細微之處或解釋抵押債務憑證秘奧所需的雷射般的專注力。
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科學家和製藥商也在努力將關於認知分子基礎的研究轉化為專門用於改善精神表現的藥物,主要針對患有痴呆症的人,這可能會推動增強時代的到來。但是,一種對阿爾茨海默病或帕金森病患者有效的藥物,可能會不可避免地被醫生更廣泛地開給有輕度障礙的老年人群體。關於增強倫理的廣泛公開辯論加強了這樣一種感覺,即能夠改善認知的藥丸有一天將可供我們所有人使用。
學術界和新聞文章已經提出,認知增強劑是否已經給一些學生在參加大學入學考試時帶來了不公平的優勢,或者如果僱主要求員工攝入這些化學物質以滿足公司的生產截止日期,是否會越界。
但是,即使關於“老闆變身毒販”的文章發表了,人們也開始懷疑增強腦力的藥物的現實性。目前為注意力問題或過度嗜睡症開發的藥物真的能讓學生在考試中表現更好,或者讓高管在董事會的尖銳質詢下表現完美無缺嗎?任何干預基本大腦功能的藥物,其安全性是否足以與非處方止痛藥和抗酸劑一起放在藥店的貨架上?所有這些問題現在都在神經科學家、醫生和倫理學家之間引發激烈的辯論。
倫理失調
撇開關於安全性、公平性和脅迫的爭論不談,對於認知增強劑的需求確實很高,這些增強劑通常是為 ADHD 等疾病開出的處方藥。根據 2007 年收集的政府資料,美國有超過 160 萬人在過去 12 個月中非醫療用途地使用過處方興奮劑。此類別的合法藥物包括哌甲酯(利他林)、安非他命阿德拉爾和莫達非尼(普羅維吉爾)。在一些大學校園裡,四分之一的學生報告使用過這些藥物。《自然》雜誌去年進行的一項非正式線上讀者調查顯示,在 1427 名來自 60 個國家的受訪者中,有 20% 的人表示他們曾使用過哌甲酯、莫達非尼或β受體阻滯劑(後者用於怯場)。總體而言,最常被提及的原因是需要提高注意力。人們通常設法從網際網路或醫生那裡獲得這些藥物,醫生可以將批准用於一種用途的藥物處方用於治療其他疾病(然而,製藥商不能合法地宣傳這種“標籤外”用途)。
隨著人口老齡化和全球化經濟的日益發展,這些化學物質的攝入量可能會增加。“如果你是一個住在波士頓的 65 歲老人,你的退休儲蓄大幅減少,你必須留在就業市場上,並與孟買的 23 歲年輕人競爭,以保持警覺和有效,你可能會感到有壓力轉向這些化合物,”神經技術產業組織執行董事扎克·林奇說。
當然,最近推動制定道德準則的前提是這些藥物比安慰劑更好,並且確實改善了認知的某些方面,無論是注意力、記憶力還是“執行功能”(例如,計劃和抽象推理)。鑑於這一假設,許多人認為,倫理學家有義務考慮這些藥物普及的後果。這種邏輯在 2002 年催生了一個新的學術學科,神經倫理學,其部分目的是解決認知增強藥物和裝置(腦植入物等)引發的道德和社會問題。
一群倫理學家和神經科學家在去年的《自然》雜誌上發表了一篇評論文章,提出了一個極具挑釁性的觀點,即可能會轉變藥物主要作為疾病治療的概念。文章建議,如果精神興奮劑被認為對健康人足夠安全有效,可以廣泛提供給智力健全的人,以提高他們在課堂或會議室的表現。研究人員引用了證明這些藥物對記憶力和各種形式的精神加工有益處的研究,將藥物增強與“教育、良好的健康習慣和資訊科技——我們這個獨特的創新物種試圖改善自身的方式”相提並論。
六個月後,該文章的作者之一,英國曼徹斯特大學的生物倫理學家約翰·哈里斯在《英國醫學雜誌》上發表的一篇評論文章中更進一步。哈里斯是《醫學倫理學雜誌》的編輯和一本名為《增強進化》的書的作者,他指出,如果哌甲酯被認為對兒童使用足夠安全,那麼對於有興趣增強大腦動力的成年人來說,它也應該被認為足夠無害。在後來的採訪中,哈里斯表示,他預見到限制會逐漸放寬,如果沒有出現安全問題,這種藥物(在美國是一種管制物質)最終可能會像阿司匹林一樣成為非處方藥。
這些思考並非沒有受到質疑。其他研究人員和倫理學家質疑,調節精神過程的藥物是否會擁有安全特性,足以像非處方止痛藥或咖啡或茶一樣分發。
“人們說認知增強就像戴眼鏡改善視力一樣,”加州大學歐文分校的研究員詹姆斯·斯旺森說,他參與了阿德拉爾和莫達非尼治療 ADHD 的臨床試驗。“我不認為人們理解當大量人群使用這些藥物時會發生的風險。一小部分人可能會上癮,有些人實際上可能會看到精神表現下降。這就是我反對普遍使用它們的原因。” 沿著這些思路,英國內政部,即內政部,正在等待一個諮詢小組的報告,內容是關於非醫療用途的增強劑可能造成的危害是否需要新的法規。
其他科學家斷言,這場辯論可能是沒有意義的,因為除了為微積分考試而進行的枯燥的死記硬背之外,可能沒有任何方法可以提高智力。一些試圖開發藥物來逆轉痴呆症患者記憶力喪失的人懷疑,對健康人的增強除了是一種遙遠的可能之外,是否還有其他意義。“我不會太擔心健康人使用認知增強劑的影響,因為根本沒有認知增強劑值得擔心,”魯西科·布林楚拉澤說,他是一本關於記憶科學的暢銷書的作者,也是一位研究人員,他為埃裡克·R·坎德爾在 2000 年獲得諾貝爾獎的工作做出了貢獻。“談論認知增強,現在還為時過早,這些藥物甚至可能在我們有生之年都無法問世。關於這方面的噪音太多了。”
在這種觀點看來,化學訊號、酶和蛋白質的複雜混合物協同作用形成記憶,產生一種自我調節的平衡,除非受到疾病的破壞,否則會抵抗人為干預。痴呆症帶來的思維過程和身份意識的衰退可以透過補償關鍵化學物質的損失來解決,並且可能值得冒著藥物干預帶來的不良副作用的風險。但是,擾亂健康人的脆弱平衡可能會產生意想不到的後果:僅舉一個例子,長期記憶(童年回憶和去年假期所在地)的任何改善都可能被工作記憶(大腦暫時儲存電話號碼的草稿紙)能力的下降所抵消。
一些批評神經增強倫理爭論的人將當前的爭論歸因於他們所謂的“推測性倫理”。這種趨勢也困擾著奈米技術和其他技術事業,在這些事業中,倫理學家、科學家和政策制定者被對尚未發明的技術的社會影響的討論所轉移,這些技術可能是智慧藥丸或失控的奈米機器人。“關於人類增強的辯論的很大一部分……受到誇大的期望和技術炒作的影響,”鹿特丹伊拉斯謨大學的馬爾特傑·斯克默和她的同事在《神經倫理學》雜誌中指出。
曲折的歷史
現有藥物可能增強健康人認知的概念可以追溯到近一個世紀前,併產生了模稜兩可的結果。化學家戈登·阿勒斯在 1929 年將安非他命引入醫療用途,這是一種化學成分與中草藥麻黃鹼相似的合成藥物。(阿勒斯還發明瞭搖頭丸,另一種安非他命。)二戰期間,交戰雙方都分發了各種形式的安非他命,以保持士兵的清醒和警覺,並增強勇氣。德國人和日本人攝入了甲基苯丙胺,而英國人和美國人則使用了苯丙胺,這是一種與阿德拉爾類似的藥物。
科學家很快就想知道,感知到的效能提升是否真實。英國和美國在 20 世紀 40 年代進行的心理評估發現,使用者在測量閱讀速度、乘法和其他因素的測試中自我評價表現很高。但是,在大多數任務中,他們的測試分數並不比攝入咖啡因的受試者更好。事實上,在更復雜的任務中,表現可能會下降。“由於安非他命具有情緒提升作用,它往往會讓我們感覺自己表現特別好,但實際上並非如此,”悉尼新南威爾士大學科學史學家、著作《論速度》(紐約大學出版社,2008 年)的作者尼古拉斯·拉斯穆森說。“在評估無聊任務表現的簡單實驗室測試中,它們透過提高勤奮程度來提高分數,但這與參加法學院考試或在戰鬥中飛行不同。”
哌甲酯是安非他命的近親,於 1956 年出現,被認為是一種更溫和、更溫順的興奮劑形式(用製藥商的話來說是“精神運動興奮中的快樂媒介”),但當調整劑量時,其生化和心理效應都相似。安非他命的鼎盛時期發生在近 40 年前。在美國,安非他命的消費量在 20 世紀 60 年代後期達到 100 億片之多,之後食品和藥物管理局採取了限制措施,並將其標記為需要特殊處方的管制物質。加州大學聖巴巴拉分校的神經科學家邁克爾·S·加扎尼加,《自然》雜誌評論文章的作者之一,回憶起他的父親在 20 世紀 60 年代初他在大學時給他寄苯丙胺用於學習。
在 20 世紀 90 年代中期,哌甲酯在 ADHD 治療中的使用日益增多,促使研究人員部署新型腦成像技術和複雜的神經心理學測試,以檢查該藥物對健康受試者的影響,為與 ADHD 和其他神經精神疾病患者進行比較提供基線。劍橋大學的芭芭拉·薩哈基安、特雷弗·羅賓斯及其同事在 1997 年發表在《精神藥理學》雜誌上的一篇論文表明,哌甲酯改善了一組休息良好的健康年輕男性在幾項指標(特別是空間工作記憶和計劃能力)上的認知表現,但在其他指標(包括注意力和語言流暢性)上沒有改善。隨著測試的進行,志願者似乎在他們的反應中犯了更多錯誤,這可能是由於藥物作用引起的衝動性。
同一批研究人員發現,對健康老年男性幾乎沒有認知益處。2005 年,蓋恩斯維爾佛羅里達大學醫學院的一個研究小組未能發現該藥物對 20 名睡眠不足的醫學生有任何認知提升作用。哌甲酯永遠無法與 NoDoz 和其他咖啡因藥丸並列的另一個障礙是其可能導致心律失常和被濫用為娛樂性藥物。正常劑量下成癮的情況很少見。但在 20 世紀 70 年代,哌甲酯使用者在吸入或注射他們稱之為“西海岸”的藥物後,通常會成癮。
常時線上藥物
安非他命的曲折歷史促使神經科學家和醫生稱讚莫達非尼的到來,認為它是一種促醒劑,其副作用和濫用情況似乎比安非他命更有利。莫達非尼(1998 年在美國推出)使人們能夠在不需要休息的情況下長時間工作,這使其成為試圖同時生活在四個時區的時差綜合徵患者的生活方式藥物。
加利福尼亞州帕洛阿爾託未來研究所的副研究員傑米斯·卡西奧從他的醫生那裡獲得了莫達非尼的處方,此前他從經常旅行的朋友那裡聽說了這種藥物。在海外旅行時,他注意到它不僅讓他感覺更清醒,而且更敏銳。“感知到的認知專注力和清晰度的提高非常令人驚訝,但這是一個非常令人愉快的驚喜,”卡西奧說,他曾在自己撰寫的一些文章中提到過這種藥物。“我的經歷不是我變成了一個超級大腦。更像是更容易進入認知流狀態的體驗,一種能夠不受干擾地工作的狀態。”
測試證實了卡西奧的一些印象。2003 年,薩哈基安和羅賓斯發現,60 名休息良好的健康男性志願者在一些神經心理學指標上表現更好,例如數字序列的回憶,但在其他指標上結果沒有變化。其他地方的研究人員也發現了該藥物的好處,儘管正如卡西奧指出的那樣,它不會讓笨蛋變成天才。此外,所有這些研究都沒有測試對長期認知的的影響。
莫達非尼或哌甲酯的非管制供應也不太可能,因為這些藥物往往以不同的方式影響個體。智商較低的使用者似乎從莫達非尼中獲得了很大的效能提升,而那些天生能力較強的人幾乎沒有或根本沒有獲益。對於哌甲酯,那些工作記憶較差的人在測試時有所改善;那些天生記憶能力較高的人表現出的益處要小得多。
與安非他命一樣,莫達非尼並非源於對大腦如何工作的基本生物學原理的理解。然而,目前的研究表明,該藥物似乎涉及多種神經遞質,這些神經遞質是觸發特定神經元簇放電的化學物質。該藥物的確切機制仍有待闡明。但最近,美國國家藥物濫用研究所所長諾拉·D·沃爾科及其同事發現,其中一種神經遞質是多巴胺,這與安非他命提高的化學物質相同,並賦予了這些藥物成癮的可能性。“似乎哌甲酯和莫達非尼在大腦多巴胺系統中所起的作用非常相似,這與之前的認知相反,”沃爾科說,儘管她補充說,吸食或攝入莫達非尼以產生強烈的快感是不切實際的,因此濫用的可能性較低。更廣泛使用的另一個障礙出現在 2006 年,當時 FDA 以關於嚴重皮疹的報告為由,拒絕批准該藥物作為兒童 ADHD 的治療藥物。
將舊的注意力增強藥物重新包裝成學生、高管和軟體程式設計師的認知增強劑可能只會產生比喝雙份濃縮咖啡略微好一點的效果。究竟什麼是增強劑的問題促使美國神經精神藥理學院內的一個小組召開會議,討論任何藥物應滿足哪些標準才能被歸類為認知增強劑。最終,增強藥物可能來自另一個研究領域。深入瞭解我們如何將嬰兒的影像或朋友的名字轉化為持久的記憶,為專門為阿爾茨海默病或其他痴呆症患者實現更好功能的的新藥奠定了基礎。
對新一代藥物的樂觀情緒部分源於基礎研究在記憶形成生化過程方面的進展。超過 30 種基因改造小鼠已證明,它們比普通小鼠具有更強的獲取資訊和將其儲存在長期記憶中的能力。“這是神經科學史上第一次我們擁有記憶的分子和細胞生物學骨架,”加州大學洛杉磯分校的神經生物學家阿爾西諾·J·席爾瓦說。“這對社會意味著,我們第一次可以利用它來開始改變我們學習和記憶的方式。”
但是,真正有效的記憶藥物可能還有很長的路要走,部分原因是科學挑戰。全球研究人員引入小鼠的 200 多種基因突變大多導致缺陷。席爾瓦回憶起他實驗室裡的一隻小鼠,它說明了研究人員在認知增強劑開發過程中將面臨的可能的權衡。這些動物比正常的、未改變的小鼠學得更快,但無法完成研究人員管理的複雜謎題。“如果你教給它們一些簡單的東西,它們會很快學會,但對於更復雜的東西,它們就學不會了,”席爾瓦說。他估計,可能需要幾十年時間,來自這項研究的藥物才能被常規使用。
後勤挑戰也同樣艱鉅。幾家率先進入該領域的公司,包括由頂尖學者創立的公司,都已步履蹣跚。2004 年,《科學》雜誌列舉了四家新公司——Sention、Cortex Pharmaceuticals、Memory Pharmaceuticals 和 Helicon Therapeutics——作為一種趨勢的典範。Sention 倒閉了。Cortex 正在衰退,並迫切尋求合作伙伴。去年,在經歷了裁員和多次臨床試驗失敗後,霍夫曼-拉羅氏以極低的價格(不到 1 美元)收購了諾貝爾獎獲得者坎德爾共同創立的 Memory。Helicon 之所以倖存下來,是因為億萬富翁肯尼斯·達特(泡沫塑膠杯大亨)的慷慨解囊,他對記憶藥物的前景很感興趣——該公司一直在開發一種藥物,該藥物將調節與穀氨酸相關的通路,穀氨酸是一種神經遞質,它觸發與長期記憶形成相關的複雜的細胞訊號通路。
一家姊妹公司 Dart NeuroScience 現在負責新候選藥物的開發,將進行臨床試驗的工作留給 Helicon。到目前為止,Helicon 已獲得超過 1 億美元的資金,但尚未進入任何候選藥物的後期臨床試驗。“當我在演講中向聽眾解釋這一點時,我喜歡說,當 Helicon 成立時,我以為我是在為我的父母製作記憶增強劑,而且我還沒有白頭髮,”Helicon 的首席科學官蒂姆·塔利說,他曾在冷泉港實驗室工作時與人共同創立了該公司。“他們現在已經去世了,我完全白髮蒼蒼,我完全意識到這對我來說是一場賽跑,而不是對他們。”
55 歲的塔利補充說,他不認為他的創造物會成為下一個偉哥或百憂解。“媒體喜歡完全忽略副作用的可能性,直接跳到將其作為生活方式藥物的瘋狂猜測,”塔利說。“我認為這完全偏離了目標。現實情況是,如果你患有使人衰弱的記憶障礙,這些藥物可能會有所幫助,但對於其他人來說,它們可能太危險了。”
儘管有這些警示故事,製藥商仍在繼續嘗試開發用於治療阿爾茨海默病和其他痴呆症的認知增強劑。正在考慮的化合物包括那些改變穀氨酸以外的神經遞質作用的化合物——包括菸草中的尼古丁啟用的受體(但不是與成癮相關的受體)。人們吸菸的原因之一是因為尼古丁有助於提高注意力。
從為痴呆症開發的藥物中吸取的教訓可能會促使人們開發出緩解與正常衰老相關的較輕微認知問題的藥物,前提是這些化合物不會帶來無法忍受的副作用。如果足夠良性,這些藥丸可能會進入大學宿舍或高管套房。“在製藥領域,人們認識到,一種成功的認知增強劑可能是所有時代最暢銷的藥物,”不列顛哥倫比亞大學的神經倫理學教授彼得·B·雷納說。
即將上市
對於研究人員來說,透過詳細描述認知背後的分子過程來發現認知增強藥物,這將是非常令人滿意的科學成就,但首批上市用於治療痴呆症和其他認知障礙的新藥可能並非源於對神經功能的深刻理解。它們可能來自於偶然發現的,即某些批准用於其他用途的化合物對認知有影響。例如,最近進入阿爾茨海默病認知功能障礙後期試驗的一種候選藥物是在俄羅斯開發的,最初是一種治療花粉熱的抗組胺藥,後來發現具有抗痴呆症特性。潛在的巨大市場已導致一些公司採取非正統的上市途徑,重新審視一種失敗的藥物或一種未完成臨床試驗的藥物,並將其作為膳食補充劑或監管不太嚴格的“醫用食品”出售。
同樣,新藥可能會上市,因為監管機構批准擴大已知的對認知有影響的藥物的允許用途。莫達非尼的製造商塞法隆公司採取了這條路線,獲得了 FDA 的許可,可以將該物質推銷給輪班工人,輪班工人的人數遠遠超過最初批准該藥物用於治療嗜睡症(患者會遭受無法控制的睡眠發作)的人數。(塞法隆公司還因推廣包括莫達非尼在內的三種藥物用於未經批准的用途,向兩個州和聯邦政府支付了近 4.44 億美元。)改善認知的衝動——無論是增強精神集中力還是幫助回憶朋友的電話號碼——可能對製藥商和消費者都具有如此強大的吸引力,以至於它可能會掩蓋玩弄賦予我們基本自我意識的神經迴路的不可避免的風險。
注意:本文最初印刷時的標題為“增強大腦動力”。