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2023-01-10
2023-01-12
如何通过脑机接口来控制食欲？相关实验由来自斯坦福大学医学院和宾夕法尼亚大学的研究团队合作完成，研究成果论文已登上了《自然医学》。
实验结果显示，给体重超标者植入大脑刺激装置后，可以控制他们暴饮暴食的欲望，从而帮其减重。经过6个月的食欲控制，这些参与实验的体重超标者平均掉秤10斤。值得注意的是，在此期间并没有加上其他的减重手段；而且这个脑机接口减肥大法目前没观察到什么明显的副作用。
先前已有研究，表明大脑中一个叫做伏隔核（nucleus accumbens，简称NAc）的区域的某些活动可能与诸如暴食等有害的冲动行为有关，并且在小鼠身上展示了大脑植入物如何实时检测与暴食冲动相关的活动，传递电脉冲阻断这些信号，并随后阻止动物过度进食。
这项新的研究为这一想法在人类身上的潜在作用提供了第一个证据。据《自然医学》报道，研究人员描述了该实验的过程。
由于符合条件的志愿者较难寻找等，本实验的被试一共只有两位，这两名被试被临床诊断为暴食症，并且严重肥胖。实验初期，在给被试植入脑机接口前，研究人员先对他们进行了一个月观察，并记录下大脑中食欲相关区域的活动情况。
测试数据显示，当被试遇到他们很喜爱的食物时，大脑中NAc的低频振荡功率明显升高。并且问卷调查的结果也表明，此刻被试们确实很想大吃一顿。而在平时，包括当被试们遇到一般的食物的时候，他们脑子中的NAc区域并没有出现类似状况。
一个月后，进入到实验的下一阶段：通过外科手术，研究人员给被试们植入带有针对NAc的电极的脑机接口来辅助控制食欲，并对这两名被试进行了大约六个月的观察。
这个脑机接口的电极瞄准了NAc区域。对于每位被试，研究人员都根据他们的食物偏好对设备进行了个性化编程，来识别和阻断高度NAc区域的特定活动。当脑机接口感受到目标活动时，可以独立开启或关闭其电脉冲。
研究人员表示，这些设备似乎运行良好，没有发现任何不良反应。这两名被试都报告说，暴饮暴食的频率显著下降。平均而言，在接下来的六个月没有特别的饮食干预情况下，每位被试体重减轻了约11磅（10斤），BMI指数也向正常水平靠拢（BMI指数在18.5-23.9之间为正常），其中一位被试的暴食症最后甚至消失了。
该研究的作者之一Casey Halpern表示：这是一项早期的可行性研究，我们主要是评估安全性，但这些被试向我们报告的强大临床益处确实令人印象深刻，令人兴奋。
正如Halpern所强调的，这项初步试点研究旨在主要关注安全性和可行性。因此，现在判断这种大脑刺激方法是否真的能控制暴饮暴食还为时过早，但这些早期迹象确实表明该设备是安全的。
研究人员注意到，要找到不同的大脑活动模式，这可能与失控的暴饮暴食，而不是规律的进食或渴望事件有关。经过数月的监测，确定了某些信号，但还需要更多的工作来优化人类暴饮暴食大脑信号的特异性。
因此，尽管这项研究表明，未来脑机接口可能会调节过度进食等冲动行为，但在我们确切了解如何做到这一点之前，还有很多工作要做。
撰稿人：叶春锦
指导老师：李景聪
参考资料：
