身体从未忘记·第19章 重新连接大脑:神经反馈治疗

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第19章 重新连接大脑:神经反馈治疗

这是一个事实,还是一个我曾经的梦境?通过电流,物质世界成了一个巨大的神经,通过震动,在一瞬间传递了千里?

——纳撒尼尔·霍桑(Nathaniel Hawthorne)

漫无目的的思绪逐渐聚集成型,这就是我们的判断、性格和意志的根源。

——威廉·詹姆斯

在医学院学习的第一个暑假,我在波士顿州立医院恩内斯特·哈特曼(Ernest Hartmann)的睡眠实验室兼职研究助理。我负责实验的准备工作,监测和分析研究参与者的EEG记录(脑电图或脑波)。实验都是在夜晚进行。我会把一整套电极到实验者的头皮上,并在他们的眼睛周围贴上另一套电极,这些装置用来记录他们在做梦时的快速眼球运动。布置完成这些装置之后,我会带他们去卧室,和他们说晚安,并且启动记录器。记录器是一台笨重的,能够将大脑活动由32支笔在卷纸上记录下来的机器。

虽然我们的研究对象很快就睡着了,但他们的大脑神经元还在继续疯狂的内部沟通,整个晚上的大脑活动信号都通过记录器被记录下来。这期间,我会仔细分析前一晚得到的EEG图像,并且时不时地通过广播了解棒球赛比分。根据记录器显示的图像,我也会通过对讲机来唤醒那些完成一个REM睡眠周期的研究对象,问他们梦到了什么,记录下来。第二天早上帮他们填写一份关于睡眠质量的调查问卷,并送他们离开。

在哈特曼实验室那些安静的夜晚记载了大量的REM睡眠数据,为建立睡眠过程的基本认识做出了贡献,这些对于我在第15章所讨论的重要发现铺平了道路。然而,通过脑电图帮助我们更好地了解大脑电活动和心理学问题的联系,这一长久的愿望远远没有得到实现,直到最近。

图19-1

注:正常vs创伤后应激障碍。专注的图像。大脑接受信息后的几毫秒内,开始组织接收到的信息的意思。通常情况下,大脑的所有区域以同步模式(a)协作,而PTSD的脑波协调欠缺;大脑无法过滤掉无关信息,并无法专注于当下的刺激(b)。

19.1测绘脑电路图

药理革命来临之前,人们普遍认为大脑活动取决于化学信号和电信号。然而,药理学后来的主导地位几乎抹杀了人们对大脑电生理学的研究兴趣,并持续了好几十年。

1924年,德国精神病学家汉斯·伯格(Hans Berger)第一次记录了大脑电活动。这种新技术最初饱受医疗机构的质疑和嘲笑,但脑电图逐渐成为诊断癫痫患者癫痫发作不可或缺的工具。伯格发现,不同的脑波特征反映了不同的心理活动(例如,试图解决数学问题时,脑波显示出中等快速的频率带,这种波形叫作β波)。他希望有一天,科学家能够将各种精神问题与特定的脑电图异常对应起来。这一期望在1938年终于开始得到重视,一篇关于行为问题儿童的EEG特征的报告得到发表,这是这个领域内的第一篇文章1。这一研究发现,大多数有多动和冲动问题的儿童的额叶脑电波频率慢于正常儿童。从那以后,这一发现被无数次印证。2013年,前额叶慢波活动被食品和药物管理局(FDA)认证为鉴定多动症的生物标志。慢额叶电活动可以解释为什么这些孩子缺乏执行能力:他们的理性大脑缺乏对感性大脑的适当控制,类似的电活动状态也发生在那些受过虐待和精神创伤的人身上,他们的情感中枢对于危险过度敏感,他们的大脑都是围绕着战斗或逃跑而运转的。

在我职业生涯的早期,我也希望脑电图可以帮助我们做出更好的诊断。1980~1990年,我让我的许多病人去做脑电图,从而判断他们的不稳定情绪是否是由神经系统异常引起的。脑电图报告通常会总结为:“非特异性颞叶异常。”2但这样的结论并不能为我提供很多信息。那时候,唯一能够改变这些不明确脑电波的方法是吃药,但通常这些药物的副作用比治疗效果多得多。于是我放弃了对我的病人做例行脑电图。

之后,在2000年,我的朋友亚历山大·麦克法兰(Alexander McFarlane)和他的同事们(在澳大利亚阿德莱德的研究人员)的一项研究重新燃起了我的兴趣。这项研究记录并显示了受过创伤的人和普通人在信息处理过程中存在明显的脑电波差异。研究人员使用一种标准化的范式(oddball paradigm)测试进行实验,这个实验范式要求被试从一些物品图片中指出不相关的一件物品(例如一组桌椅中的一个喇叭)。他们没有任何图片与创伤有联系。

“正常”组的大脑中,各个关键部位共同工作,过滤信息、集中注意力并且分析(左下图的脑电波显示出相关特征)。与此相反,创伤受试者的脑电波更松散,无法形成一个和谐的图案特征。特别是,他们没有产生帮助人们专注手头任务和过滤掉无关信息的特定的脑波模式(上峰值,标记为N200)。此外,大脑核心信息处理过程(下峰值,P300)模糊不清。这一波形的深度决定了人们利用并分析新的数据的能力。这个研究显示出受过创伤的人们如何处理非创伤性信息,对于我们理解他们对日常生活的信息处理具有重要价值。这些脑波模式可以解释,为什么有这么多受过创伤的人无法从经验中学习,并且难以充分投入他们的日常生活。他们的大脑让他们没有办法专注于当下发生的事情。

亚历山大·麦克法兰的研究让我回忆起来皮埃尔·让内在1889年说过的话:“创伤后应激是一种让人不能够完全活在当下的疾病。”多年以后,当我看到电影《拆弹部队》,其中涉及在伊拉克的士兵的经历,我立刻回忆起亚历山大的研究:当他们应对极端压力的时候,这些人能够集中注意力执行关键任务;然而,一旦回到日常生活中,他们甚至无法在超市里做一个简单的选择。根据退伍军人法案(GI法案),从战场退役的军人可以进入大学读书,但是统计显示,比例极高的退伍士兵无法完成学业(估计在80%以上)。无法集中注意力无疑是导致他们无法完成学业的主要原因。

麦克法兰的研究表明了PTSD患者缺乏注意力的模式,但同时也带来了全新的挑战:有什么办法可以改变这些异常的脑波模式?7年后,我才学习到一种可行的方法。

2007年,我在一次关于儿童依赖障碍的会议上遇到了席碧恩·费舍(Sebern Fisher)。席碧恩是一个专门针对有严重行为问题的儿童治疗中心的前临床主任。她告诉我,她已经在她的私人诊所使用神经反馈差不多10年了。她给我看了一个10岁孩子在治疗前后的画。这个男孩曾经脾气很坏、学习有障碍,而且无法控制自己,这让他无法上学。3

他的第一个全家福(图19-2a)是在治疗前画的,大概表现了一个3岁小孩的水平。不到5周后,他经过了20次神经反馈治疗之后,他的脾气变好,而且他的绘画有了明显的进步(图19-2b)。10周以后,他又经过了20次治疗,他的绘画复杂性又一次出现质的飞跃,而且他的行为也变得正常了(图19-2c)。

我从来没有见过哪个治疗可以在如此短暂的一段时间内产生这样戏剧性的、改变心智功能的效果。所以,当席碧恩提出要给我一次神经反馈的演示,我欣然应允。

图 19-2

注:从火柴人到明显的人类形态。经过4个月的神经反馈治疗之后,一个10岁男孩画的全家福变化,这些进步几乎相当于6年的心理年龄发展。

19.2大脑的交响曲

席碧恩的办公室位于马萨诸塞州北安普顿,她在那里向我展示了她的神经反馈治疗设备:两台台式电脑和一个小型放大器,还有她之前收集的一些数据。然后,她在我的头骨的两侧和我的右耳朵各贴了一个电极。很快,我面前的电脑就显示出一行行的脑电波,就像30年前我在睡眠实验室见过的那样。席碧恩的小笔记本电脑可能比哈特曼的睡眠实验室那些价值大约100万美元的设备更快、更精确地检测和记录我的脑电波,显示我大脑的运作。

席碧恩解释,这些反馈相当于是大脑功能的镜子:这些脑电波的振荡和节奏相当于思维的电流。神经反馈鼓励大脑产生更多的特定频率,减少其他的频率,创造一种新的模式,通过自我调节而强化脑电波自然的复杂性和运动模式。4“实际上,”她告诉我说,“我们可能可以释放出大脑与生俱来但无法运作的脑波模式,并发展新的运动模式。”

席碧恩调整一些设置,“我在设置奖励的频率和抑制的频率。”她解释说。这样的反馈将强化选定的脑波图案。现在,我看到的画面就像电脑游戏,画面呈现出三种不同颜色的太空飞船。计算机在发射不规则频率,飞船的运动显得很随机。我发现,当我眨眼睛的时候,它们停了下来,当我冷静地盯着屏幕,它们就会一前一后地移动,伴随着有节奏的蜂鸣声。然后席碧恩鼓励我,让后面的绿色飞船移动到前面。我身体前倾,集中注意力,但我越努力,绿色飞船越落后。她笑着告诉我,如果我放松,让我的大脑接收计算机生成的反馈,效果会更好。于是,我靠在椅子上放松,过了一会儿,飞船恢复了平稳的运动,而且绿色飞船开始慢慢超过其他飞船。我感到平静,并且保持专注,最终,我的飞船赢了??。

在某些方面,神经反馈有点类似于在谈话时观察别人的脸。如果你看到微笑或点头,你感到了鼓励,于是你就会继续讲述你的故事或观点。但如果此刻你的谈话对象表现出无聊或转移实现,你就会想要结束谈话或改变话题。在神经反馈中,奖励是屏幕上的提示音或运动,而不是一个微笑,抑制则是比皱眉更为中性,它只是一个不理想的波形。

接下来,席碧恩介绍了神经反馈的另一特点:它定位大脑回路特定部位的能力。她把电极从我的太阳穴转移到我的左眉骨,我开始感到我的注意力变得敏锐。她告诉我,她在向我前额叶皮层发射β波,从而提高了我的警觉性。当她将电极移动到我的头顶,我觉得计算机图像好像变远了,我更多地意识到自己的身体感觉。之后,她向我展示了一个记录摘要图,表现了我在心理状态和身体感官经历了微妙的变化时,我的脑电波发生了怎样的变化。

神经反馈应当如何用来治疗创伤?就如席碧恩说的那样:“通过神经反馈,我们希望干涉那些引发和维持恐惧、羞耻、愤怒情感的脑回路。这些回路的反复放电就是精神创伤。”患者需要帮助,才能学会如何改变创伤及其后遗症导致的大脑模式。当大脑的恐惧模式得到缓解,大脑就会不那么容易产生自动应激反应,并能更好地专注于普通的事件。毕竟,压力不是事件本身性质,而取决于我们如何对事件进行标记和反应。神经反馈能够使大脑变得更加稳定,并增加其灵活性,使我们对如何对应压力能有更多选择。

19.3神经反馈的诞生

在2007年,神经反馈并不是一项新技术。早在20世纪50年代末,芝加哥大学心理学教授乔·卡米亚(Joe Kamiya)在研究内感觉时,已经发现了人们可以通过学习反馈知道什么时候他们生产α波,这一波的产生与放松有关(一些研究对象仅用四天时间就能到达100%的准确率)。然后,他证明了他们也可以通过响应简单的声音提示自发进入α波状态。

1968年,卡米亚的研究发表在《今日心理学》杂志上,有关α波形的训练法可缓解压力和应激相关症状被广泛传播。5第一次科学证明神经反馈可对病理状态产生影响,是由在加州大学洛杉矶分校的巴里·斯特曼(Barry Sterman)完成的。美国国家航空航天局本来要求斯特曼研究火箭燃料一甲基肼(MMH)的毒性,当时人们已经知道,这种燃料会引起幻觉、恶心和癫痫发作。斯特曼以前训练过一些猫,它们可以产生特定的感官运动脑电频率(对猫来说,这一警觉状态与等待喂养有关)。他发现,当普通的猫暴露于MMH后会癫痫发作,但是那些受过神经反馈训练的猫没有。这种训练几乎神奇地稳定了它们的大脑。

1971年,斯特曼首次用人体测试神经反馈装置。实验对象是23岁的玛丽·费尔班克(Mary Fairbanks)。她从8岁起受到癫痫折磨,每月大发作两次以上。她每周接受两次神经反馈训练,每次一小时。三个月之后,她几乎再也没有癫痫发作了。斯特曼随后得到美国国立卫生研究院的研究基金,进行更系统的研究。1978年,这一伟大的研究成果发表在《癫痫》杂志。6

在20世纪70年代中期,精神科药物的新发明,直接让这一时期对于人类思想的实验和对其巨大潜力的乐观信念走到了头。精神病学和脑科学开始从化学的手段去解释心灵与大脑的联系,其他治疗方法被逐渐忽略。

自此,神经反馈领域的发展忽冷忽热。这个领域的许多基础研究来自于欧洲、俄罗斯和澳大利亚。尽管美国有大约1万位神经反馈从业者,这种疗法一直没能争取到必要的研究经费,从而未能获得广泛的接受。其中一个原因可能是,有多个不同的神经反馈系统互相竞争;另一个原因是,这一疗法的商业潜力有限。只有少数神经反馈应用被保险资助,这使得神经反馈对于病人来说太过昂贵,从而限制从业者积累进行大规模研究的必要数据资料。

19.4从无家可归者庇护所到护士站

席碧恩安排我与她的三名患者见面。尽管我已经听了很多不可思议的故事,但当我见到27岁的护士学生丽莎的时候,我才真正发觉到这种治疗的惊人潜力。丽莎拥有身为人类可以拥有的最大韧性:她是一个有吸引力的人——有魅力,充满好奇心,而且显然很聪明。她和其他人有充分的眼神交流,渴望分享自己的了解。最重要的是,与其他我认识的创伤幸存者一样,她有极好的黑色幽默感和对人类的愚蠢的调侃。

根据我对她背景的了解,她能如此的平静和自信几乎是个奇迹。她曾在收容所和精神病院住了很多年。在过去,她是马萨诸塞州西部急诊室的常客:她常常因为过量服用处方药,或由于自残而濒临死亡,总是被救护车送到医院。

这里是她故事的开端:“我曾十分羡慕那些知道父母喝醉了会发生什么的孩子。至少他们知道会发生怎样的破坏。我家没有这样的规律。任何事情都可能让妈妈发疯,吃晚饭、看电视、放学回家、穿衣服,等等。我从来不知道她下一秒会做什么或者她会怎么伤害我。这一切都是随机的。”

在丽莎才三岁时,她的父亲抛弃了家庭,留下她在她那有精神病母亲的摆布下长大。用“酷刑”来描述她经历过的虐待并不夸张。“我住在阁楼的房间,”她告诉我,“阁楼还有另一个房间,我经常去那里的地毯上小便,因为我实在太害怕去到楼下的厕所。我扒光我娃娃的衣服,用铅笔插进它们的身体,并把它们挂在我的窗口。”

她12岁的时候离家出走,但是被警察找到并且送了回家。后来她又逃跑了一次,于是儿童保护组织介入,于是,她接下来的6年时间,待在精神病院、收容所、孤儿院、寄养家庭甚至大街上度过。她从来都没有在任何地方久留过,因为丽莎非常疏离并且有自我毁灭倾向,让她的保护人都吓坏了。她会伤害自己或破坏家具,但之后她完全不记得自己做了什么。这让她“赢得”了一个“玩弄人的骗子”的称号。现在回想起来,丽莎说,她只是不知道该如何用语言来表达自己到底怎么了。

满18岁后,她终于“成熟”地脱离了儿童保护服务组织,并开始独立生活——这是一个没有家庭、教育、金钱、和技能的独立生活。幸好,她很快就遇到了席碧恩。那时候席碧恩刚刚得到她的第一个神经反馈设备,并认出丽莎。席碧恩曾在一个住院治疗中心中遇到过丽莎,她对这个迷失方向的女孩念念不忘,她邀请丽莎尝试她的新发明。

席碧恩回忆说:“丽莎第一次来见我时是秋天。她目光空洞地到处漫游,不论走到哪里都带着一个南瓜。我真是毫无期待。我根本就不敢想象,我能在她身上发现任何形态的理性‘自我’。”任何形式的谈话疗法都对丽莎无效。每当席碧恩问到她任何关于压力的事情,她就会完全封闭自我,或进入一个极为恐慌的状态。用丽莎的话说:“每当我们试图谈论我成长过程中发生了什么,我都会崩溃。我会在全身的割伤和烧伤中突然惊醒,而且我无法进食、无法入睡。”

她的恐惧无处不在:“我一直都很害怕。我不喜欢被触摸。我总是神经质和感到紧张。如果有另一个人在周围,我就不能闭上双眼。我没法确定那个人不会在我闭上眼睛的瞬间踹我。这让我感觉自己快要疯了。我知道在一个房间里的人是可信任的,我的理智告诉我什么都不会发生,但同时我身体的其他部位都紧张得无法放松。只要有人把胳膊放在我身上,我就会失去理智。”她深深地陷入在一种无法避免的惊惧中。

丽莎回忆,她从很小的时候开始就有分离症状,但青春期开始后症状变得更严重:“我常常满身伤痕地醒过来,学校的人都知道我的事,给我取了很多绰号。我没法交固定的男朋友,因为我在分裂的时候会和其他人约会,然后完全不记得发生了什么。我常常失去知觉,然后在各种奇怪的境遇里醒过来。”和许多受过严重创伤的人一样,丽莎不能从镜子里认出自己。7在丽莎之前,我从来没有听过这么生动地形容缺乏自我连续认知的描述。

没有人来确认她的现实感。“我17岁时,和许多有严重问题的青少年一起住在收容所,我会用锡罐的盖子将自己严重割伤。他们把我带到急诊室,但我无法告诉医生我对自己做了什么,因为我的记忆都消失了。急诊室医生确信分离性身份障碍是不存在的……很多精神卫生工作者都会告诉你,分离性身份障碍不存在。不是说你没有分离性身份障碍,而是这个疾病,它不存在。”

她长大到足以离开住院治疗计划后,她做的第一件事情就是停药:“药物并不对所有人都有效,”她明白,“停药对我来说是正确的选择。我知道有些人需要吃药,但对我来说并非如此。停药并且进行神经反馈治疗后,我的头脑变得清晰了很多。”

席碧恩邀请丽莎做神经反馈之前并不确定会发生什么。丽莎是她的第一个有分离性症状病人。他们每周进行两次诊疗,一开始席碧恩尝试以连贯的波性刺激大脑的恐惧中心,右颞叶。几个星期后,莉莎发现她在身边有别人时,没有以前紧张了,她也不再害怕她住处的地下室洗衣房。然后,又有了一个更大的突破:她不再出现人格解离症状了。“我以前一直能感到脑海里有轻微的、嗡嗡的谈话的声音,”她回忆说,“我很害怕我有精神分裂症。经过半年的神经反馈后,我不再听到这些声音了。我猜我终于完整了,一切都融合了起来。”

随着丽莎的自我连续感慢慢稳定,她开始能谈论她的经历:“我现在可以谈论我的童年。有生以来第一次,我能够进行心理治疗。在那之前,我和我的经历没有足够距离,我无法平静下来。如果你还深陷其中,你就很难谈论它。我没法以你需要的方式建立沟通,也无法按照你的需要敞开心扉,从而当时的我不可能和任何治疗师建立治疗关系。”这是一个惊人的启示:许多患者的治疗断断续续,无法建立有意义的联系,因为他们仍然沉浸在“那里面”。当然,如果人们不知道他们自己是谁,他们也不可能看清周围人的现实。

丽莎继续说:“我以前对建立人际关系有许多焦虑。我会走进一个房间,试图记住每一个出口,每一个人的每个细节。我拼命与可能伤害我的任何事物保持距离。现在我看待人们的方式产生了改变。我不再因为恐惧而记住他们。当你不害怕受到伤害时,你就可以从另一个的角度认识他人。”

这个口齿伶俐的年轻女子已经从绝望和混乱的深渊走出来,取而代之的是清醒和专注的状态,这样的进步是我从未见过的。显然,我们需要在创伤中心进一步开发神经反馈的潜力。

19.5神经反馈入门

首先,我们需要决定采用哪个现有的神经反馈系统,然后用一个长周末的时间来学习原理并在同学之间互相实验。88名工作人员和3个志愿者花时间探索脑电图、电极、以及计算机生成反馈。在训练第二天上午,我与我同事迈克尔搭档,我把一个电极贴在他的头部右侧,正好在感官运动皮层上方,然后用11~14赫兹的频率进行神经反馈。这个实验结束后,迈克尔就向全组分享他的经历。他说他刚刚经历了一段神奇的过程。他说平时和人们在一起,哪怕是和我们这些同事在一起的时候,他总是觉得有点儿无法融入、缺乏安全感。尽管几乎没有人注意到这一点,但他身为一名优秀的、受人尊重的治疗师,长期以来都生活在挥之不去的危险感中。这种感觉现在消失了,他感到安全,轻松,开放。这一经历过后3年,迈克尔从他惯常的低调状态逐渐走出来,开始敢于表达他的见解和想法并且和周围人辩论,他成了我们的神经反馈项目中最有价值的一个成员。

在ANS基金会的赞助下,我们开始了第一个研究。研究对象是17例患者,他们对之前接受过的各种治疗都没有表现出成效。我们的实验靶向大脑的右颞区位置,这一区域在之前的研究中被证明会在创伤后应激过程中被过度激活(详情见第3章)9。这些实验对象在10周内时间内接受20次神经反馈治疗。

由于这些患者大多患有述情障碍,让他们报告治疗产生的效果不是件容易的事情。但他们的行动替他们做出了反应:他们一直准时参加他们的治疗,即使他们得在暴风雪中开车到来。没有人中途退出,全部20次治疗完成后,记录显示,不仅仅是PTSD症状分数10,他们各方面都得到明显改善,还有人际交往的舒适度、情绪稳定性和自我意识11。他们没有以前恐惧和焦虑了,他们的睡眠质量也明显提高,他们感到更平静,更容易集中注意力。

在任何情况下,自我报告都不够可靠;行为上客观的变化则能更好地衡量治疗效果。我用神经反馈治疗的第一个病人是一个很好的例子。他是一个50岁出头的专业人士,他定义自己是异性恋者,但他每次感到被抛弃和误解时,他都感到一种与陌生人进行同性接触的强烈需要。他的婚姻已经因为这个问题破裂了,他自己也感染了艾滋病毒;他迫切地想要控制自己的行为。在以往的一次治疗中,他曾提到自己在8岁时被自己的叔叔性虐待。我们认为他的冲动行为与那次虐待经历有关,但了解这一关联并不能帮助他解决行为上的问题。他和一位有能力的治疗师进行了一年多的常规心理治疗,但没有任何进展。

于是,我开始训练他的大脑,使其在右侧颞叶区产生慢波。一周以后,他与新女友产生了一次令人绝望的争吵,但这次他没有去老地方找约会,取而代之的是他决定去钓鱼。我认为这次反应只是偶然。然而,在接下来10周的治疗,以及他和女朋友动荡不安的关系中,他继续在钓鱼这件事中寻找慰藉,并开始翻新他的湖边小屋。紧接着我们的神经反馈疗程中断了3周,因为我和他都要去度假。在这期间,他以往的强迫性行为又突然回来了,这表明他的大脑还没有形成稳定的新特征。我们一共进行了6个月的训练。4年后的现在,我大约每半年对他做一次检查。他已经失去了进行危险性行为的冲动。

他的大脑是如何把自我慰藉从强迫性行为转移到钓鱼这件事的?我们不知道。神经反馈改变大脑的连接方式,行为也随之发生了改变。

19.6脑电波基础:从慢波到快波

脑电图图表的每一条线显示大脑不同部位的活性:不同的节奏混杂在一起,由慢到快分为不同等级。12脑电图包括不同高度(振幅)和波长(频率)的测量。频率是指一秒钟内波形上升和落下的次数,单位是赫兹(Hz)或每秒周期(CPS)。脑电图上的任何一个频率都能够帮助认识和治疗创伤,同时基础波非常容易掌握。

最慢的频率(2~5赫兹)delta波,在睡眠中最常见。大脑处于放空状态时,思维是向内开启的。如果人们醒着的时候大脑有太多慢波活动,他们的头脑会不清醒并做出不理智的判断和容易冲动。80%的多动症儿童和许多患有创伤后应激障碍(PTSD)的人的额叶脑波都很慢。

图 19-3

注:脑电图(EEG)。虽然PTSD患者的脑电图并无特殊异常,但很多受过创伤的人在前额叶活动急剧增加,正如这幅图所显示的这位患者一样(T3,T4,T5)。神经反馈治疗可以使他的大脑活动模式正常化,因此增加情绪稳定性。

做梦时,脑电波的频率会加快。在我们快要睡着的时候,以θ波(5~8Hz)为主,这一状态和我在第15章中描述进行EMDR时“半睡半醒”的状态一样;这也是催眠状态的脑波特点。θ波产生时,思维不受逻辑或一般的常规约束,从而可能在事物之间创造新联系。治疗创伤后应激障碍(PTSD)最有效的神经反馈治疗方式之一——Alpha/Theta训练,就是训练大脑产生θ波,使大脑进入半睡半醒的状态,使固有的联系减弱,并习得新的联系。然而,这种波形(θ波)也会在我们感到脱离现实,或者情绪低落的时候出现。

图19-4 脑波频率及我们的警觉状态

α波(8~12Hz)令人感到平静和安详13。会冥想的人会对这种感觉很熟悉(有一个患者曾经告诉我,对他来说,神经反馈治疗就像是“在用类固醇冥想”)。Alpha训练法是我的实践中用到最多的一种方式,用来帮助那些过于麻木或者过于激动的病人到达放松专注的状态。沃尔特里德国家军事医疗中心(Walter Reed National Military Medical Center)最近开始用Alpha训练仪器治疗士兵的创伤后应激障碍,但相关资料结果在写这本书的时候尚未公布。

β波是最快的频率(13~20赫兹)。当大脑产生的波形主要为β波的时候,大脑被专注于外界。β波使我们在处理外界事物时集中注意力。然而,高频率的β波(20赫兹)会导致激动、焦虑和肢体紧张——在这种状况时,我们在不断监测周围环境是否危险。

19.7帮助大脑集中注意力

神经反馈训练可以提高创造力,运动控制和内部知觉,即使对那些已经非常成功的人士也有帮助。14在我们一开始研究神经反馈时,我们发现,运动医学部是在波士顿大学各个部门中唯一对这一领域有所了解的部门。我的脑生理学启蒙老师,体育心理学家兰·扎沃思基(Len Zaichkowsky),很快就离开了波士顿,去温哥华运用神经反馈法训练肯奈克斯冰球队。15

比起用神经反馈法解决精神问题,用于提高运动能力的神经反馈法可能研究得比较彻底。意大利足球俱乐部AC米兰的教练用它来帮助球员在观看自己赛场上错误的录像时保持放松和专注的心情。这些提升精神和生理控制的方法最终显现成效,几名球员代表意大利参加了2006年世界杯并且拿到了冠军,并且在接下来的一年,AC米兰也夺得了欧洲杯冠军。16神经反馈也被列入“拥有领奖台”(Own the Podium)大型科技投资项目的一部分,这是一项投入1.17亿美元的五年发展计划,并帮助加拿大最终获得2010年温哥华冬奥会主办权。在这届运动会中,加拿大人赢得最多金牌,并在总奖牌榜上排名第三。

音乐表演也能受益于神经反馈。英国皇家音乐学院的评审团发现,在伦敦大学的约翰·格鲁泽利尔(John Gruzelier)的帮助下进行了10次神经反馈训练的学生,与没有受过神经反馈训练的学生相比,对同一首曲子的表演水平普遍提高了10%。在音乐界这一充满竞争的领域,神经反馈可以造成巨大的变化。17

因为神经反馈有助于提升注意力,这一疗法引起注意缺陷障碍(ADHD)专家的注意也是预料之中的事。至少有36项研究表明,神经反馈可以是一个有效和快速的治疗ADHD的方法,几乎与常规药物一样有效。18神经反馈一旦帮助大脑建立稳定的新的通路,就不需要进一步的治疗。然而,药物治疗无法从本质解决问题,而且要求患者需要一直服用药物。

19.8我的大脑到底是哪里出了问题

有一种更精确的脑电图分析技术,被称为量化脑电图(qEEG),可以跟踪每毫秒的脑波活动,通过软件可以将结果以彩色地图的形式显示出来,表明大脑哪些区域频率最高或最低。qEEG也可以展示大脑不同区域是如何沟通和共同工作的。现有几个大型的qEEG数据库可供参考,其中包含了正常和异常波形,这样我们就可以将病人的脑波特征和数据库里成千上万拥有类似疾病的其他病人的脑波进行对比。值得一提的是,与fMRI和相关扫描技术相比,qEEG相对便宜而且装置便携。

qEEG为目前并不精确的DSM诊断提供了可信服的证据。精神疾病的DSM诊断并没有和大脑活动的特定波形相对应。诊断中较常见的精神状态,如定向力差、易激惹,或体外体验,都和特定的脑波特征相关。一般情况下,病人的问题越多,他的qEEG显示出的异常也越多。20

我们的病人都觉得能够亲眼看到他们的大脑特定区域的电活动特征非常有帮助。我们可以向他们展示那些导致他们无法集中注意力或无法控制情绪的波形特征。他们可以看到,为什么不同的大脑区域需要接受培训,以产生不同的频率和通信模式。这样解释有助于帮助他们把注意力从自我指责转移到尝试学习控制自己的行为并以不同的方式处理信息。

埃德哈姆林曾经训练我们运用qEEG,他最近写信给我说:“训练对很多人都起了作用,但那些亲眼见证反馈是如何与他们行为相关联的案例是效果最好和起效最快的。举例来说,如果我试图帮助别人提高处在当下的能力,我们可以看到他们是怎么做的。然后这些益处会逐渐积累。用你的思维改变你的大脑,能极大地让人提升自我掌控的感觉。”

�药物。

19.9脑外伤如何改变脑电波

在我们的神经反馈实验室里,我们看到,现有的治疗方式对于长期处在创伤压力下的人只有部分效果。他们的qEEG结果显示出与众不同的特征。他们的右颞叶,也就是大脑的恐惧中心,通常过度活跃,而且伴随着过多的额叶慢波活动。这意味着过度警觉是他们生活中的主导情绪,支配他们的情绪生活。我们的研究表明,使大脑的恐惧中心平静下来有助于减轻创伤带来的问题,并能帮助提高执行功能。这不仅表现在患者的PTSD分数显著降低,也使他们头脑更清醒,和提升了他们面对微小刺激的沮丧感的调节能力。21

其他一些受过创伤的患者在闭上眼睛时会出过度活跃的脑波:这是因为无法看到周围的环境令他们恐慌,使他们的脑波失去控制。我们的解决方式是训练他们产生更放松的脑波图式。还有另一组患者对声音和光线过度敏感,这表明他们的丘脑难以过滤无关信息。对于这些患者,我们着重于改善位于大脑后部脑波的沟通模式。

当我们的研究中心专注于寻找最佳治疗长期创伤后应激的疗法时,亚历山大·麦克法兰(Alexander McFarlane)在研究正常的大脑是如何在受到创伤后发生改变。澳大利亚国防部让他的研究小组对曾在伊拉克和阿富汗的战场执行任务的士兵进行测量,看看这些作战任务会对士兵的精神和生理功能造成怎样的影响,脑波特征也在测量计划之内。在研究初始阶段,麦克法兰和他的同事们测量了179名士兵的qEEG,测量分两次进行,一次是在这些战士被部署到中东战区的4个月前,第二次是任务结束的4个月后。

他们发现,3年内战斗的总月数与脑后α波能量(Alpha power)的剧烈下降有关。大脑的这个区域负责监控身体状态,并调节诸如睡眠和饥饿的基本过程。这一区域通常在整个大脑范围内具有最高水平α波,特别是当人闭上眼睛的时候。正如我们所知,α波与放松有关。这些α波减少的士兵表现出持续的易激惹状态。同时前脑对各个命令做出的反应变得迟缓,这一区域通常有高水平的β波。士兵们前额叶的脑波活动逐渐变得酷似儿童多动症的脑波特征,从而干扰了他们的任务执行能力和注意力。

最终结果就是,大脑的警觉状态(arousal),也就是那些能保证我们完成日常任务的能量,不再能帮助这些士兵专心执行普通任务,而只是让他们感到激动和不安。麦克法兰的研究到这一阶段,还是无法知道这些士兵是否会发展成为PTSD,只有时间才能告诉我们这些大脑能在多大程度回归平静的平民生活状态。

19.10神经反馈和学习障碍

长期虐待和忽视会干扰儿童的感知觉整合系统的发育。某些情况下,这会导致学习障碍,其中包括听觉和语言处理系统之间的连接障碍,以及较差的手眼协调能力。只是在住院治疗中的青少年经常处于呆滞或者暴怒状态,我们很难观察到他们在处理日常生活中的信息有多少困难。然而,一旦他们的行为问题得到成功治疗,他们的学习障碍往往成为焦点。即使这些受过创伤的孩子可以安安静静地坐着、集中注意力,他们仍然欠缺很多必要的学习技巧。22

丽莎描述了创伤是如何干扰大脑负责基本信息处理功能的回路的。她告诉我她“总是迷路”,而且她想起她有严重的听觉延迟问题,让她无法跟上老师的话。她说:“想象一下,在一个教室里,老师走进来说:‘早上好。翻到书本的272页,完成第1题到第5题。’即使你开了一瞬间的小差,你就会一片混乱。我根本不可能集中任何注意力。”

神经反馈让她学习的障碍发生了彻底的逆转。“我学会了安排计划和做记录;例如,我会读地图了。在我们刚刚开始治疗时,我从阿莫赫斯顿到北安普顿(距离不到10英里)去见席碧恩。我本来要转几次公交车,结果我沿着公路走了几英里。我是如此缺乏计划,我无法读行程表,也无法掌握时间。我总是太紧张,这让我总是觉得很累。我无法集中注意力,并保持在这个状态中。我真的不知道怎样才能让我的大脑变得有条理起来。”

这一叙述描述了大脑和心灵科学最大的挑战:我们应当如何帮助人们学会组织时间和空间、距离和关系,以及那些本该是在人生头几年掌握、但却被早期的创伤干扰了发展的能力?当发展的关键时期错过后,无论是药物还是常规疗法都无法再激活那些最重要的神经可塑性后。现在,我们是时候研究神经反馈是否能够在这一问题取得成功。

渐变得酷似儿童多动症的脑波特征,从而干扰了他们的任务执行能力和注意力。

最终结果就是,大脑的警觉状态(arousal),也就是那些能保证我们完成日常任务的能量,不再能帮助这些士兵专心执行普通任务,而只是让他们感到激动和不安。麦克法兰的研究到这一阶段,还是无法知道这些士兵是否会发展成为PTSD,只有时间才能告诉我们这些大脑能在多大程度回归平静的平民生活状态。

19.11 Alpha-Theta(α-θ)训练

Alpha-Theta训练是一个特别令人着迷的神经反馈的过程,因为它可以诱发各种催眠状态(也就是催眠的本质)那些在第15章里讨论过的内容。23当Theta波在大脑活动中主导时,人们会倾向于关注内心世界,一个由想象形成的漂浮的世界。而Alpha波是连接外在世界和内心世界的桥梁。在Alpha-Theta训练中,我们用Alpha和Theta频率波交替刺激大脑。

治疗PTSD的最大挑战是打开心灵去接受新的可能,从而使现实不再成为过去的重演。Theta波活动占主导时,也就是恍惚状态时,可以有助于减弱特定刺激和反应方式联系,例如响亮的崩裂声意味着枪声和死亡的预兆。当旧的关联减弱时,新的关联就可以建立起来,例如同样听到响亮的崩裂声,也许会与和所爱的人在海滩看独立日烟花时的经历联系起来。

在由Alpha-Theta训练带来的恍惚状态中,创伤性事件可能可以被安全地重新体验,并且培养建立新的联系。有的患者报告了不同寻常的图像和/或他们的生活的深刻见解;而其他人仅仅变得更加轻松,更加灵活。当人们可以放心地体会与恐惧无助有关的图像、感受以及情绪时,他们就很有可能创造出崭新的、有潜力的和更宽广的视角。

Alpha-Theta疗法能治愈过度警觉的模式吗?现有的证据显示,这是很有可能的。科罗拉多州里昂堡退伍军人医学中心的研究人员尤金·佩尼斯顿(Eugene Peniston)和保罗·考科斯基(Paul Kulkosky)使用神经反馈治疗了29名因为战争而有长达12~15年PTSD病史的越战老兵。其中15人被随机分配到Alpha-Theta中训练,其余14人接受对照组的标准医疗护理,包括精神药物、个人以及团体治疗。平均而言,两组的参与者都已经因为PTSD而住院至少5次以上。神经反馈治疗同时用Alpha和Theta波刺激大脑,帮助大脑进入恍惚状态。实验参与者躺在躺椅上紧闭眼睛,神经反馈声音引导他们进入深度放松状态。当他们慢慢进入恍惚的Alpha-Theta状态时,他们还被要求想象积极事物(例如,清醒、自信、快乐地生活)。

这项研究在1991年发表,这是是PTSD研究史上结果最好的一次实验。通过神经反馈治疗的小组,其PTSD症状明显减轻,同时减轻的症状还包括身体不适、抑郁、焦虑和偏执。在治疗结束长达30个月的时间里,研究人员每个月都会和退伍士兵及他们的家属联系。在这15个接受神经反馈治疗的退伍士兵中,只有3个人依然出现令人不安的闪回和梦魇。这3个退伍士兵经过10次强化治疗后,最终只剩下1个需要回到医院接受进一步治疗。这15个老兵中,有14个人使用的药物剂量都大为减轻。

与此相反,在对照组中,每个人在治疗结束后的追踪过程中都经历了PTSD症状的恶化,并且他们所有人之后都经历了至少两次住院治疗。对照组的10个人也全都需要增加药物的剂量。24这项研究结果已由其他研究者重复验证,然而,这一研究结果在神经反馈领域外并没有引起足够的重视。

19.12神经反馈、创伤后应激障碍和物质成瘾

有1/3~1/2受过严重创伤的人会出现物质滥用问题。26自荷马时期开始,士兵就用酒精来麻痹自己的痛苦、烦躁和抑郁。最近的一项研究表明,半数机动车事故受害者都有滥用药物或者酒精的问题。酗酒让人疏忽,从而提高他们再次受到创伤的概率(虽然喝醉时受到攻击实际上会减小PTSD的可能)。

创伤后应激障碍和物质滥用之间有一种循环关系:毒品和酒精可能可以暂时缓解创伤的症状,然而停止滥用物质会恶化过度警觉的状态,从而加剧梦魇、闪回和易怒。只有两种方式可以结束这一恶性循环:通过类似EMDR的方式解决PTSD的症状,或治疗由于PTSD和酒精/毒品戒断引起的过度警觉问题。诸如纳曲酮之类的处方药物有时会被用来减轻过度警觉。但这种治疗方法有局限性,只对很小的一部分人生效。

我用神经反馈治疗的第一个女人一直以来可卡因成瘾,而且在童年曾遭遇过极为可怕的性虐待和抛弃。出乎我意料的是,两个疗程之后,她就戒除了可卡因,并且其后5年一直没有复吸。我从来没有见过任何有严重药物滥用的人能恢复得这么快,所以我查阅了科学文献,希望能找到合理的解释。27大多数的相关研究都是在超过20年以前做的,而近年来,几乎没有关于使用神经反馈治疗成瘾的研究,至少在美国是这样。

大约75%~80%因为酒精或药物滥用而进入戒毒所的人群会复发。于是,佩尼斯顿和考科斯基进行了另一项研究,研究神经反馈训练对同时有滥用酒精并患有PTSD的退伍士兵的效果28。15个老兵接受Alpha-Theta训练,对照组接受标准治疗。受试者在接下来的3年间被定期随访,在此期间,神经反馈小组的8个成员都彻底戒酒,另1个成员喝醉了一次,但他因此感到很不舒服,于是之后就没再喝过。他们中的大多数都没有以前抑郁了。正如佩尼斯顿形容的那样,受试报告他们变得“更友好,更理智,情绪更加稳定,社交更活跃,更轻松,更满足。”29与此相反,那些接受标准治疗的实验对象在接下来的18个月中都纷纷再次入院。30之后,一些使用神经反馈治疗用来戒瘾的研究得到发表31,但这个重要的应用需要更多的研究,以确定其潜力和局限。

19.13神经反馈治疗的未来

在我的实践中,我使用神经反馈主要是为了降低过度警觉、迷失和受过创伤病人的注意力问题。然而,神经反馈治疗对于许多其他问题也显示出良好的效果,包括缓解紧张性头痛、提高脑外伤之后的认知功能、减少焦虑和恐慌、学会进行更深层次的冥想、治疗自闭症、提高癫痫的控制、在情绪障碍时进行自我调节,等等。2013年,神经反馈治疗在被全国17所军事和退伍军人服务设施所使用,以治疗创伤后应激障碍,32而在最近,科学文献才开始评估神经反馈治疗对于新发PTSD的治疗效果。波士顿儿童医院临床神经生理学及发展神经生理学实验室主任弗兰克·达菲(Frank Duffy)曾这样评价:“文献表明神经反馈在许多不同领域起着重要的治疗作用,研究几乎没有发现它有任何的负面作用。在我看来,如果有哪种药物能有类似广泛的疗效的话,一定可以被普遍接受并得到广泛使用。”33

有关神经反馈的治疗标准还有很多问题尚待解答,但科学界的兴趣逐渐转向,开始更深入地探讨这些问题。在2010年,美国国家心理卫生研究院(NIMH)院长托马斯·英赛尔(Thomas Insel)在《科学美国人》发表了一篇题为《错误回路》(Faulty Circuits)的文章,他呼吁研究者重新把对思维和大脑的理解回归到大脑电信号节律和模式中:“脑区活动就和电路活动一样,很多脑区共同协作,共同发出正常(或异常)的心理运作信号。最近的研究表明,很多精神障碍的的根本有可能是脑回路整体的问题。”343年后,英赛尔宣布NIMH将把研究重心从DSM的疾病分类法转移到人类神经连接体(connectome)的异常上。36

正如国家卫生局(NIMH是其中的一个子部门)主任弗朗西斯·柯林斯(Francis Collins)解释的那样,“神经连接体指的是大脑中精密连接的神经元网络(神经细胞)。这就和基因组、生物组以及其他令人兴奋的‘组’(ome)领域一样,新的科学技术允许我们将决定我们喜怒哀乐的电信号解码并且一一记录。”37目前在NIMH的支持下,神经连接体连接组正在被一一对应解码。

在我们等待这一研究结果的同时,我想在最后向丽莎致谢,是因为她的介绍,我才有幸了解到神经反馈的无限潜力。当我想让她总结一下治疗对她的意义时,她说:

“治疗让我平静下来,使我不再处于解离状态(dissociation)。我可以运用我的感情,而不是远离它们。我不是被这些感情所驾驭。虽然我无法像打开开关一样将其关闭或开启,但我可以把它们放下。我也许因为曾经遭受的创伤感到悲伤,但我也可以把它放下。我可以打电话给朋友,我可以在不想谈论它的时候就不谈论它,我也可以做功课或清洁我的公寓。情绪是当下的感受。我不再一直处在焦虑中,而当我处在焦虑时,我可以应对它而不是沉溺其中。如果焦虑来自于过去,我可以在过去找到它,也可以看看它如何与我现在的生活产生联系。现在,不只是像愤怒和焦虑这样的负面情绪,我也可以感受和思考爱情、亲密关系或性吸引。我不总是处在战斗或逃跑的状态中。我的血压也下降了。我的身体也不再处在准备随时需要马上逃跑或反击的状态中。神经反馈使我能够恋爱,能够拥有亲密关系。神经反馈帮我过上我想要的生活,因为我并不总是在纠结我曾受到的伤害和它带来的影响。”

从我第一次遇到她,并录下我与她的谈话后4年,丽莎以名列前茅的成绩从护士学校毕业,她现在在当地一家医院当全职护士。

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