人工智慧將迷幻的「旅行」體驗映射到大腦區域——開闢精神病治療的新途徑

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在過去的幾十年裡,致幻劑被廣泛視為危險的非法藥物。 但最近大量關於它們用於治療精神疾病的學術研究正在引發公眾輿論的轉變。

迷幻藥是精神藥:影響精神狀態的物質。 其他類型的精神藥物包括抗憂鬱藥和抗焦慮藥。 然而,迷幻藥和其他類型的迷幻藥的獨特之處在於它們能夠暫時誘發強烈的幻覺、情緒和自我意識破壞。

研究人員研究了這些作用的治療潛力,發現迷幻藥可以顯著減輕憂鬱和焦慮、創傷後壓力症候群、藥物濫用和其他精神疾病的症狀。 迷幻藥引起的強烈體驗或「旅行」被認為可以創造一個暫時的認知靈活性窗口,使患者能夠接觸到他們心靈中難以捉摸的部分,並形成更好的應對技巧和思維模式。

然而,迷幻藥到底是如何產生這些效果的,目前仍不清楚。 因此,作為精神病學和機器學習領域的研究人員,我們有興趣弄清楚這些藥物如何影響大腦。 借助人工智慧,我們能夠將人們在使用迷幻藥時的主觀體驗映射到大腦的特定區域,直至分子層面。

繪製大腦中的「旅行」圖

每種致幻劑在體內的作用都不同,這些藥物產生的每種主觀體驗都有不同的治療效果。 例如,神秘類型的體驗,或與世界統一和一體的感覺,與抑鬱和焦慮的減少有關。 了解每種致幻劑如何在體內產生這些特定效果可以幫助臨床醫生優化其治療用途。

為了更了解這些主觀影響如何在大腦中體現,我們分析了 Erowid Center(一個收集和提供有關精神活性物質資訊的組織)的 6,000 多份關於致幻經歷的書面證詞。 我們將這些推薦轉化為所謂的詞袋模型,該模型將給定的文本分解為單個單詞,併計算每個單詞出現的次數。 然後,我們將與每種迷幻藥相關的最常用單字與大腦中已知與每種藥物結合的受體配對。 在使用演算法提取與這些單字受體對相關的最常見的主觀體驗後,我們透過將這些體驗與每個區域中存在的受體類型相匹配,將這些體驗映射到不同的大腦區域。

我們發現了新的連結和模式,證實了研究文獻中已知的內容。 例如,感官知覺的變化與大腦視覺皮層中的血清素受體有關,該受體與有助於調節情緒和記憶的分子結合。 超越感與顯著網絡中的多巴胺和阿片受體有關,顯著網絡是涉及管理感覺和情緒輸入的大腦區域的集合。 幻聽與分佈在聽覺皮層的許多受體有關。

我們的研究結果也與主要假設一致,即迷幻藥會暫時降低自上而下的執行功能,或涉及抑制、注意力和記憶等的認知過程,同時放大涉及感官體驗的大腦區域。

為什麼這很重要

美國正在經歷一場深刻的心理健康危機,而新冠肺炎 (COVID-19) 大流行加劇了這一危機。 然而,自 20 世紀 80 年代百憂解和其他選擇性血清素再攝取抑制劑(最常見的抗憂鬱藥物類型)以來,還沒有真正新的精神科藥物治療。

我們的研究表明,將多樣化且極其主觀的迷幻體驗映射到大腦的特定區域是可能的。 這些見解可能會帶來新的方法,將現有或尚未發現的化合物結合起來,為一系列精神疾病產生所需的治療效果。

精神病學家斯坦尼斯拉夫·格羅夫(Stanislav Grof)提出了一句著名的話:「負責任地、適當謹慎地使用迷幻藥對於精神病學來說,就像顯微鏡對於生物學和醫學研究或望遠鏡對於天文學一樣。” 隨著致幻劑和其他致幻劑在臨床和文化上的使用越來越普遍,我們相信更多的研究將進一步闡明它們所引發的經驗的生物學基礎,並幫助實現它們的潛力。

本文由 The Conversation 重新發布,The Conversation 是一家非營利獨立新聞機構,為您提供事實和值得信賴的分析,幫助您了解我們複雜的世界。 作者:蓋倫‧巴倫坦 (Galen Ballentine) 紐約州立大學下州健康科學大學 和薩姆·弗里德曼, 哈佛大學

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Sam Friedman 獲得 IBM 和拜耳的資助。

Galen Ballentine 不會為任何可從本文中受益的公司或組織工作、諮詢、持有股份或接受其資助,也未揭露除其學術任命之外的任何相關關係。

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