低强度超声波能改变大脑的决策过程

坐在办公室里的你并没有认真干活，而是望着窗外明媚的阳光思考着等会儿要去干什么，这就叫“反事实思维”。对灵长类动物的研究首次表明，反事实思维受大脑额叶的前扣带皮层控制，且利用低强度超声波靶向该区域的神经元可以改变这一过程。英国普利茅斯大学的Elsa Fouragnan博士领导了这一研究项目，并且将研究成果于4月15日发表在《自然•神经科学》杂志上。

反事实思维是人类和其他动物在做决策时的一个重要认知过程——这不仅基于他们当前正在经历的事情，还会将当前的经历与其它潜在的选项进行比较。在典型的情况下，如果这些潜在选项不久后便可实现，人们会自适应地选择它们。例如，如果工作的时候阳光明媚，人们会在工作完成后立马出去享受阳光。如果前扣带皮层的神经元不能正常工作，即使这些潜在选项是最理想的，人们也可能不会做出适宜的选择。

这项研究首次展示了如何用低强度超声波以非侵入性的方式高精度调节正常大脑的功能——影响反事实思维和转向更优选择的能力。该研究以猕猴为对象，首先让被试个体从各种各样的选项中做选择，其中某些选项与食物奖赏联系在一起。它们很快便习得哪一个选项是最好的(能得到果汁)，但“最好”的选项并不总是可供选择。因此，它们必须记住这一选项，以便当它再次出现时做出选择。在证实了扣带皮层与记住最优选项有关之后，研究人员使用低强度超声波来调节实验猕猴大脑中这一区域的活动，并观察其行为的变化。结果显示，当神经元受到刺激时，猕猴的反事实思维就会受损。

Fouragnan博士认为这些发现非常重要，因为这可能对未来的治疗具有指导意义：“这是一个非常激动人心的研究，首先我们发现扣带皮层对于做出更优选择起关键作用，其次是因为低强度超声波可精准作用于大脑的目标区域，从而改变大脑的活动。”

众所周知，超声波是一种成像工具，比如用于产检。但它也可以作为一种治疗方法，尤其是用于安全地调节大脑活动。超声波引起的机械振动可以产生或抑制大脑中的电信号，而电信号反过来又可以用于恢复大脑的正常功能。

Fouragnan博士继续说：“超声神经刺激是一种早期的、非侵入性的治疗技术，它能够以毫米级的精度刺激脑组织，有潜力改善数百万精神病患者的生活。目前，人们确实掌握了神经调节技术，以帮助有严重抑郁症或帕金森症等疾病的患者，但还没有一种技术可以在保持非侵入性的同时达到如此精确的水平。这项研究仍处于早期阶段，下一步将在人类身上做进一步的试验。”

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编译：灯丝   

审稿：西莫  

责编：张梦

期刊来源：《自然•神经科学》

期刊编号：1546-1726

原文链接：

https://medicalxpress.com/news/2019-04-low-intensity-ultrasound-decision-making-brain.html

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