SMC 資料庫

議題背景：

今（2022）年6月13日台北時間23:00，國際期刊《自然醫學》（Nature Medicine）發表研究，分析129位有菸癮（平均一天抽23.1根菸）且在腦部影像資料中有腦部損傷（lesions）的患者，找出與降低成癮情形有關的損傷區域，以期能夠協助未來持續發展和戒除成癮有關的治療方法。研究發現可能降低成癮的腦損傷區域，和一些腦區有正相關（扣帶迴和島葉）。研究也分析186位有做酒精成癮風險評估者的腦部影像，發現酒精成癮風險較低者的腦損傷區域，類似於菸癮被降低的患者。作者提到，腦損傷可能使成癮機制被打亂，而研究描述了與此現象有關的特定腦網絡連結模式。作者提醒，還未知目標腦區損傷後的可能副作用，後續仍必須詳細的研究。

在台灣研究腦部影像與成癮的學者與醫師，怎麼看這篇研究？台灣科技媒體中心特邀四位專家發表看法。

研究原文：

• Joutsa, Juho, et al. (2022) "Brain lesions disrupting addiction map to a common human brain circuit." Nat Med. DOI: 10.1038/s41591-022-01834-y

專家怎麼說？

2022年06月11日
臺北榮民總醫院社區復健精神科主任／國立陽明交通大學醫學院及腦科學研究所教授 李正達

從特定腦傷造成症狀的個案報告，可讓我們推測出特定腦區可能的生理功能。反之亦然，特定位置的腦傷也可能導致疾病症狀突然改善，這些發現也讓我們了解該疾病核心的腦部調控，進而發展出更直接利用腦部神經調控來治療該疾病的方式，例如：中風在腦區A的成癮患者，在中風後，成癮竟不藥而癒，可推論出腦區A和成癮疾病之間的因果關係，進而可利用特定腦神經刺激來調控抑制腦區A的活性，治療其他的成癮患者。

然而，過去的報告，在造成疾病緩解的腦區發現上並不一致，以及成癮的疾病種類很多，並不是只有菸癮，也缺乏系統性的整理分析方式。

1. 這份研究可如何幫助我們理解，腦損傷（病變）、人的大腦網絡和成癮機制之間的關係？

這個最新的研究運用腦部連結組（connectome），一種研究大腦網絡的分析方式，收集特定腦區受傷後，意外出現菸癮緩解的兩個腦傷資料庫，做了受傷的腦區與特定腦部功能網絡的分析，找出了可能治療成癮疾病的核心網絡及腦區，並以另一個獨立的酒癮腦傷資料庫來做驗證。

研究結果發現，有許多腦區都跟菸癮緩解有關，但沒有一致性且每個病患相差很多，然而，受傷腦區卻影響著特定的腦部功能性連接網絡，也就是導致菸癮緩解的腦受傷部位與兩個腦區[註1]有顯著正相關，與另兩個腦區[註2]有顯著負相關。在另一個獨立的酒癮資料庫所進行的分析亦有類似的發現。

這些結果指出，未來或許可運用神經調控，抑制這些與造成成癮緩解的腦區有正相關的網絡，或是興奮這些與造成成癮緩解的腦區有負相關的網絡，來達到治療成癮疾病的目的。目前美國FDA已通過特定的腦神經刺激和非侵入性的電刺激（深部重覆經顱磁刺激）可用來治療菸癮，模擬所找出來此治療技術影響最強的部位即是本研究所推論出的位置之一。

2. 目前研究和發展治療成癮的方法，會遇到的困難為何？

成癮是重要的精神健康問題，然而，能夠治療的藥物很有限，成效也不彰，找出核心的腦部調控位置，合併合適的藥物或非藥物治療，方能有效治療此疾病。本研究已指出可能的研究及治療方向，然而，由於成癮問題通常不單純，例如，同時有多重藥物成癮、或者是同時合併其他精神或身體共病，再加上每位患者的腦部成癮嚴重性有高低之別、心理和社會壓力、支持狀態亦不同，腦神經刺激調控在臨床上的有效性，以及個別化的調整仍待進一步研究。

2022年06月11日
臺北醫學大學心智意識與腦科學研究所教授 曾祥非

1. 這份研究的重要性為何？我們該怎麼看待此研究的結果？

利用人為的方式，調整大腦不同腦區的活化程度（簡稱「神經調控」），並進一步影響人類的行為，包括降低抽菸的慾望等，是學界與醫界利用不同腦刺激儀器嘗試已久的概念。然而，過去的研究通常病人樣本數太少，且不同的研究在嘗試降低成癮行為時，常發現幾個不同的腦區，但並不清楚哪個腦區才能真正降低成癮行為。

這份研究跳出原本框架，不是先試著治療，而是透過樣本數充足的腦傷資料庫來挑出不同腦區受損的菸癮病人，追蹤在腦傷前後是否有戒菸，以找出成功戒菸者腦內的共通處。

這份研究搭配「大腦網絡連結」為主軸的分析方法，發現其實過去研究找到不一樣的幾個腦區，但重點是這些腦區如何「團隊合作」引發成癮行為。因此，過去的研究有點像是把拼圖和線索都找齊了，而這份研究則是有條理的把整片拼圖給拼出來，證實了一些以前根據理論，但苦無現實生活證據的推測。

2. 研究有哪些推論上的限制？

由於這份研究並不是使用臨床試驗的研究方法，而是觀察病人腦傷後的成癮行為變化，因此尚無法判定是否某些人或所選擇的生活方式特別容易造成腦傷，造成研究的取樣偏誤。同理，病人的社經地位與文化背景皆與成癮行為有相關，但在此研究中並無控制。

最後，該研究指出尼古丁與酒精成癮的結果看起來非常相似，因此有可能不同種類的成癮行為皆源自同一個腦網絡，但該研究的發現是否能概括至非藥物型的成癮行為（例如電玩成癮）還有待研究。

3. 目前研究和發展治療成癮的方法，會遇到的困難為何？（例如燒灼破壞術或腦電刺激的研究方向等）

燒灼破壞術等藉由腦傷來做治療之技術已慢慢成熟，甚至不用開腦手術，利如超音波燒灼的神波刀，且症狀治療效果佳（例如治療帕金森氏症的手震顫）。但這類的破壞治療通常不可逆，因此必須仔細評估並找到對病人最有效的治療位置。

其他非侵入性的技術（如跨顱腦磁刺激，簡稱TMS，或跨顱腦直流電刺激，簡稱tDCS），雖無上述不可逆的特性，但治療效果也短暫，通常需要每天或每週定期做腦刺激。此外，跨顱腦磁與腦電刺激通常無法觸及腦部深處，因此能針對的腦區有限。因此，好的硬體技術，以及釐清對每位病人最有效、精準的客製化治療法，會是未來研究重點。

或許在不久的將來，研究者可嘗試使用短暫的跨顱腦磁刺激治療或電刺激等治療，當「試用期」觀察效果，並試出對該病人最有效的腦區，再與病人討論後續作破壞術治療的可能性。

然而，比較值得注意的是，本研究尚無追蹤腦傷後的其他後遺症，這篇研究主張要破壞的腦區正好就是負責高階認知與決策的腦區[註3]，因此為了戒菸去破壞這些腦區會不會反而讓患者決策能力受損，需要觀察評估。因此病人們因腦傷或燒灼手術而戒掉菸癮，是否也犧牲掉某些認知功能，將會是未來一個重要的研究議題。

2022年06月11日
陽明交通大學神經科學研究所特聘教授 林慶波
衛生福利部八里療養院醫師 洪嘉均

精準醫療是近年來的主流發展趨勢，精神醫學也是，除了大家熟悉的精神病變如憂鬱症、思覺失調症等，藥物或網路成癮亦是重要方向。其中，成癮治療的精準醫療仍有待推進與開發，除了幾種藥物可以比較明確處理戒斷症狀之外，其他的治療方式多缺乏有效的一致性。

這篇文章提供一個重要的治療思路，過去文章雖已指出部分腦區如腦島（insula）或基底核（basal ganglia）損傷或萎縮反而輔助了成癮的戒斷或緩解，但後續研究卻並未得到一致性的結論或成果。其次，這些腦區位於腦部深處，無法直接用一般藥物處置，最新的一些腦調控方式（如穿顱磁刺激治療）雖然已經證明對憂鬱症等有顯著緩解效果，但受限於刺激的深度，對深層腦區的緩解效果相當有限。

這篇文章運用二組不同的抽菸及酒精成癮數據，解析抽菸與酒精成癮病患（再分成緩解與依舊成癮的人群）中，緩解成癮的腦損傷區，再運用腦連結體計畫（human brain connectome project）的健康人數據，找尋各腦損傷區的腦連結體，即相應的腦連結網絡。結果顯示，菸與酒精成癮族群，導致成癮緩解的腦區雖有不同，但腦網絡卻相當相似，證明了成癮效應源於部分腦區及相關的腦連結網絡，更重要的是，不同成癮因子的緩解或戒斷效應可能源於相同的腦連結網絡。

今年6月9日的國際神經精神藥理學學院世界大會，有多場演講均提到循證精準管理（evidence-based precision management）的重要性，本研究以獨立的三組數據及腦連結體為主的探討角度，比過去其他研究討論的個別腦區更具說服力，緩解成癮的關鍵腦區亦呼應過去的研究成果。加上最近新興的非侵入性腦刺激治療方式，這項研究工作確實為未來的成癮治療提供了重要的開創性的引導依據。

然而，應治療刺激哪些腦區或網絡、刺激以興奮或抑制方式、刺激模式、週期、療效持續多久，以及相應的調控治療方式是否影響大腦其他功能等，都仍有待後續研究與臨床評估。

註釋：

[註1] 背側扣帶迴「dorsal cingulate cortex」及外側前額葉「lateral prefrontal cortex」，此兩個區域和受損後可緩解成癮的腦區有正相關。

[註2] 內側前額葉「medial prefrontal cortex」及顳葉，此兩個區域和受損後可緩解成癮的腦區有負相關。

[註3] 前扣帶迴（ACC）、腹內側前額葉（vmPFC）與背外側前額葉（dlPFC）等腦區，與高階認知與決策有關。