通过训练大脑来管理注意力缺陷障碍

注意力缺陷多动障碍(ADHD)影响了大约7%的儿童，三分之二的可能性会持续到成年。这种神经发育障碍的特点是注意力难以集中，注意力分散，冲动和多动。如今，治疗多动症的药物可能会产生不必要的副作用。这就是为什么来自日内瓦大学(UNIGE)和瑞士日内瓦大学医院(HUG)的科学家们探索了一种名为“神经反馈”的新技术，这种技术可以让多动症患者根据大脑活动水平的即时反馈来训练他们的注意力。神经科学家团队发现，训练不仅对患者的注意力集中能力有积极影响，而且注意力的改善与大脑反应的增强密切相关——P3波，已知P3波反映了大脑中信息的整合，P3波振幅越高表明对检测到的目标的注意力越强。该研究结果是开放获取的，并已发表在该杂志上临床神经生理学．

注意力缺陷多动障碍(ADHD)在儿童时期发展，导致注意力、注意力和冲动方面的许多困难。它的遗传与环境因素有关，其特征是多巴胺缺乏，多巴胺是一种参与执行功能的神经递质。“这些障碍大部分会持续到成年，并导致人际关系和社会-职业功能方面的问题，使患有这种障碍的人更容易求助于酒精或药物，”UNIGE医学院精神病学系和HUG精神病专科部门的研究员玛丽-皮埃尔·戴伯尔(Marie-Pierre Deiber)指出。

如今，治疗多动症的药物是增加多巴胺的浓度，从而提高患者的注意力。由于这种障碍通常伴有抑郁、焦虑甚至双相情感障碍，治疗通常与心理治疗相结合。“然而，药物治疗可能伴随着严重的副作用，如紧张、睡眠障碍，但也会增加患其他精神疾病或心血管疾病的风险，”精神病专科HUG部门的研究人员罗兰·哈斯勒解释说。“这就是为什么我们想研究一种基于‘神经反馈’原则的完全非药物和非侵入性治疗方法。”

向大脑发送自己的信号

神经反馈是一种基于“实时”大脑信号训练的神经认知干预。科学家们使用带有64个传感器的脑电图(EEG)来捕捉皮层神经元的电活动，并将他们的分析集中在自发的阿尔法节奏(频率约为10赫兹)上，将其振幅波动与患者可以用注意力控制的电子游戏相结合。“神经反馈的目的是让病人意识到他们不再专注的时刻。通过实践，大脑网络可以通过神经可塑性来“学习”减少注意力缺失，”UNIGE医学院基础神经科学系和生物医学成像中心(CIBM)的研究人员Tomas Ros解释说。为了做到这一点，病人的脑电图被连接到一台显示航天飞机图像的计算机上。当患者处于专注的大脑状态(低α节奏)时，这使得航天飞机向前移动。但是一旦病人分心或失去注意力(高α节奏)，航天飞机的运动就会立即停止。面对航天飞机的停止，患者意识到他/她不再注意，并重新集中精力重新启动航天飞机。

不用药物就能训练大脑集中注意力?

为了测量神经反馈训练的效果，日内瓦团队对25名患有多动症的成年人和22名神经正常的成年人进行了注意力测试。结果显示，在基线时，多动症患者比对照组患者犯了更多的错误，反应时间也更不稳定，这与注意力受损的特征一致。在30分钟的神经反馈训练后，参与者再次进行注意力测试。

“第一个发现是刺激检测和反应可变性得到了改善，这表明注意力得到了增强，”Marie-Pierre Deiber说。“但最让我们感兴趣的是神经反馈训练对P3部分的影响，之前已被证明在多动症中P3部分减少，并与刺激的神经认知处理直接相关。”P3的振幅越高，对刺激的处理就越有效，对注意任务的反应就越准确。“在神经反馈训练后，P3的振幅显著增加，并与患者错误数量的减少直接相关，”Tomas Ros报告说。

这项研究首次表明，一次30分钟的神经反馈可以诱导大脑的短期可塑性，并鼓励ADHD患者的注意力改善。其次，它支持ADHD注意加工电生理标记的存在。“因此，P3可能是一种大脑特征，可以让我们更好地理解注意力缺陷多动障碍的神经认知机制，”UNIGE医学院精神病学教授Nader Perroud继续说道。最后，由于短期内效果明显，科学家们计划在多次训练的基础上进行神经反馈治疗，以观察大脑的可塑性是否随着时间的推移而增强。“最终的目标是让病人学会在没有药物的情况下集中注意力，并能够在舒适的家中训练他们的大脑，”托马斯·罗斯总结道。