科幻走进现实:脑中植芯片治愈抑郁症
2023-12-29清浅
10月10日是世界精神卫生日。据世界卫生组织统计,全球约有10亿人患有精神障碍,平均每40秒就有一人因自杀而失去生命。而《健康中国行动》中提到,我国抑郁症患病率达到2.1%。目前,抑郁症治疗主要依赖药物,但因为识别率低,治愈率低的问题,抑郁症仍然困扰着无数患者。为了寻找更好的治疗手段,上海瑞金医院功能神经外科团队,展开了针对难治性抑郁症身体内植入芯片的“脑机结合”疗法,并取得显著疗效。
本文主人公方小宇患抑郁症十多年,经历了绝望、自杀后,他决定花17万元赌一把。接受脑机结合手术治疗后,方小宇恍若重生,生活也重新走上了正轨。
抑郁虐杀
2023年5月7日早上,方小宇外出吃完早餐,坐上了一辆出租车,他主动和司机搭话:“师傅你知道吗,我是机器人!”说完,他故意抻了抻胸前印着“抑郁战士”的黑色T恤。司机愣了几秒,可能觉得方小宇有点神经质,便没有说话。方小宇看出司机的疑惑,他笑着补充了一句:“是真的,我脑袋里有芯片!”
方小宇下车时,司机扭头看了他一眼,就像在看一个精神病患者。方小宇见状,笑得蹲在地上。在旁人眼里,此时的方小宇就像一个恶作剧得逞的大孩子。但谁又能想到,一年前的他因为抑郁,差点走上绝路。
1989年,方小宇出生在江苏省南通市一个普通的农民家庭。他15岁时,父母前往苏州打工,他也跟着去苏州读书。可是,方小宇无法融入新的环境,他的“外乡人”口音也遭到了同学们的嘲笑。因为自卑,他经常被同学们排挤、欺负,没有一个朋友。这样的状态,持续了几年,让方小宇的心底留下了巨大的阴影,对什么都恹恹的提不起兴趣,而且经常莫名其妙地想哭,甚至发脾气。那时,他的家人对抑郁症毫无了解,认为他只是懒,故意逃避学习。这让方小宇更加痛苦。
在压抑的情绪里,方小宇凭借巨大的毅力,考上了南京的一所大学。他一度以为,这是一个好的开始,只要自己足够努力,一定能够克服情绪困扰,闯出一片天地。
但打击来得猝不及防。一天,方小宇打篮球时,球砸到了看台上的一个学长。两人因此发生了冲突,学长气愤之下,说了几句狠话。本来这只是一件小事,但对于敏感的方小宇来说,却像平静的湖面被飓风粗暴地扯开了一个大口子,他的生活从此彻底改变了。
方小宇开始失眠,而且越来越严重,直到彻夜无法合眼。上课时,他也无法集中精神,脑子里像是有一团糨糊。他还出现了幻听,总觉得有人跟在他后面,因此变得疑神疑鬼。最难受的是,抑郁情绪说来就来,他常常忍不住用小刀割自己的胳膊,甚至当着同学的面,用力以头撞墙……
到了大二下学期,方小宇已不能正常上课,每天躺在宿舍的床上,用被子把自己裹得严严实实。无奈之下,辅导员只好打电话叫来他的父母。父母带他去医院,随后,他被确诊重度抑郁,无奈休学。
幸运的是,方小宇遵医嘱吃药一年后,病情有所缓解。他满怀期待,回校复学。没想到,学业的压力让他病情复发,他的状态又一下倒退回一年前。无奈之下,他办理了退学手续。
回到南通农村老家后,方小宇成了村里的笑柄,大家议论纷纷:“好不容易考上大学,却得了精神病。”压力之下,方小宇闭门不出,状态越来越差,最严重的时候,连吃饭都成了问题。有一次,母亲忍无可忍,气恼地骂他:“这么大个人,连吃饭都不会吗?”方小宇目光呆滞,其实他很想告诉母亲:“我是失去了能动力,身体不受控制。”但是,他却张不开嘴,无法说话,浑身弥漫着一股死气沉沉的气息。
年复一年,家里人渐渐对方小宇绝望了。但事情的发展往往出人意料,2014年6月的一天,方小宇突然跑到田里跟妈妈聊天。聊着聊着,他长出一口气,脑子里乍然一声脆响,一下子神清气爽起来。他对母亲说:“我得出去挣钱养家,这些年让你们受苦了!”烈日骄阳下,绝处逢生的喜悦让母亲号啕大哭,她抱着方小宇,一下下捶打着他的后背:“你知不知道,这些年妈妈都不想活了!”方小宇也哭了……
方小宇在一家公司找到了工作。他干劲十足,很快做到了金牌销售,还带起了徒弟。这种美好的时光一直持续到2019年,在这期间,方小宇结了婚,有了孩子,彻底地回归到了正常的生活轨道。他尽量不让自己去触碰那段精神被禁锢的日子,偶尔有人问起以前的经历,他都会搪塞过去。
2020年3月,方小宇所在的部门竞选部门经理,他信心满满。可结果出来,当选的竟是方小宇带了很久的徒弟。方小宇脑袋里“轰”的一声炸响,他不敢抬头,恨不得立刻原地消失。会场上气氛热烈,但方小宇分明觉得全是嘲笑自己的声音,他张皇失措,脸色苍白,手心里全是汗……
这次打击让方小宇瞬间回到了过去那种状态,他的整个世界又变成了灰色,感受不到任何乐趣,甚至跟人打招呼都让他呼吸困难。但此时的方小宇不同于以前,他已为人夫、为人父,责任感让他开始积极自救。为了调整自己的精神状态,他吃了很多保健品,还尝试过针灸、电击、气功等辅助方法,同时坚持服用抗抑郁药,但效果都不理想。
每一天,方小宇都在炼狱中苦熬。病情严重的时候,他白天蜷缩在床上,晚上则像僵尸一样在家里游荡,对着空气说话……无奈之下,妻子带着儿子回了娘家,方小宇则被父母亲接回了农村老家休养。
万念俱灰的方小宇想到了自杀,他把自己挂到了院子里的柿子树上。如果不是母亲发现及时,恐怕他早已死去。
“找到快乐的感觉”,成了方小宇的奢望。在他家附近,经常有一个失去双腿的残疾人在乞讨,虽然很凄惨,但他脸上却从不见悲伤。方小宇甚至想,假如可以,他希望和对方互换灵魂,只要能快乐地活3天,哪怕3天之后就死去,他也愿意。
勇敢自救
转机终于出现了。2021年底,方小宇在网上看到一个消息,上海瑞金医院的“脑机结合”疗法可以治疗难治性抑郁症。他仿佛抓住了一根救命稻草,立刻赶往上海瑞金医院,见到了“脑机接口治疗难治性抑郁症”临床研究负责人孙伯民医生。
孙伯民是上海瑞金医院功能神经外科中心主任。2020年12月,通过临床研究,上海瑞金医院成立了“脑机接口及神经调控”中心。脑机接口,即大脑与机器相连的接口,它在大脑与外部设备之间建立一个能够直接传送信号的通道,从而实现脑与设备的信息交换。像抑郁症这类精神类疾病,主要由于脑内神经环路功能紊乱引起,传统药物治疗由于药物分布在全身,很难集中到脑内。而用微创手术把电极芯片植入大脑中,通过脑机对接开展物理治疗,用电极芯片就可直接连接神经环路,再通过电刺激进行神经调控治疗,往往能取得很好的治疗效果。
医生介绍,瑞金医院的阶段性临床研究结果显示,23名难治性抑郁症患者经过两年多的治疗,抑郁症状平均改善超过60%。方小宇听了,激动不已:“那我有救了?”医生点点头,但又表示:“治疗费用是个不小的数字。”当听到治疗费高达17万元时,方小宇有些犹豫,但一旁的父亲却当即拍了板:“治!砸锅卖铁,不管花多少钱都治!”
2022年1月2日,方小宇住进了医院。手术前,孙伯民再次系统地给方小宇介绍了脑机接口的工作原理,以便于他接受手术后能熟练地操作外置控制板:电极芯片会有神经信号的记录功能,可以传递信号并反映在计算机上。譬如病人有什么问题,哪个阶段开始抑郁了,抑郁期间的变化是什么,都可以直观了解到。当医生看到病人神经信号发生转变时,就会及时启动相应的电极治疗。
2022年1月18日上午9点,方小宇躺在了手术台上,随着每次心跳,检测仪的扬声器传出怦怦的声音。手术开始之前,医生再次提醒他手术可能存在的风险,包括瘫痪、植物人,甚至是死亡。方小宇平静地听完,没有一丝恐惧,他甚至还安慰医生:“对一个重度抑郁症患者来说,这些风险都不是问题。”
医生在方小宇的头骨两侧各开了两个小孔,利用微创技术将电极线固定在大脑皮层上,再用特殊材料把头骨的洞封上。这就完成了第一阶段手术。虽然只是一个微创手术,但因为精密程度极高,手术持续了足足6个小时。
手术完成后的第二天,医生用临时的外接设备做开机测试。三天后的第二阶段手术,则是将大脑皮层的电极条从颈部皮下引入到胸口处,同时在胸口开个小口,将脑机接口的核心部件DBS起搏器和电磁脉冲发生器与电极条相连后,手术就完成了。
方小宇的头部和胸部分别植入了电极芯片,共有四个模式,由右胸腔的脑起搏器供电,于电极末端放电,从而刺激大脑前端的神经核团上的靶点,并通过芯片记录脑子里的波形。一旦方小宇出现过于亢奋的状态,就可以通过人为调控,切换到低点休息模式;当情绪低落下来时,再启动工作模式。而休闲和测试模式,则属于备用,要不定时启用,以避免方小宇受到的刺激过大。
当方小宇亲手打开工作模式的那一瞬间,感觉身体像是被迅速解冻,他兴奋地告诉父亲:“我身体里面突然有力量了!”
身体里的机器刚启动的那几天,方小宇感到了前所未有的快乐。但几天后,窒息感再次袭来。方小宇以为手术失败了,便联系医院,寻求解决的方式。
孙伯民仔细研究了方小宇的波点变化后,告诉他:“把设备连接到电视屏幕上,我远程调控一下。”医生把电流在方小宇脑袋里的16个靶点上来回调试,但大多数靶点都让方小宇很不舒服,情绪也随着电流的波动高低起伏,焦虑、烦躁、灰心丧气同时冲到他的脑子里,上一秒走了,下一秒又回来。这个过程让他感觉人生起起落落,希望与失望交替更迭。
超过上百次的调试后,孙伯民发现在休息、工作、休闲、测试四个模式中,只有休息和工作模式对方小宇起作用,其他两个模式都会让他产生非常不舒服的感觉,于是便关闭了这两个模式。但从休息到工作模式的切换,也意味着情绪经历过山车式的改变。夜晚睡觉前,方小宇切换到休息模式,就在那么一瞬间,他白天的快乐消失了,心境莫名低落,不想说话,不想动弹。早上清晨醒来后,他便迫不及待地按下工作键,切换到工作模式。那个豌豆大小的按键,瞬间将他从奄奄一息的状态中解救出来。
一开始,家里人都非常不适应方小宇情绪上的“冰火两重天”,但好在,他已经能够像个正常人一样生活。每天早上,按下工作键后,方小宇抬头的一瞬间,就像换了一个人,笑容重新出现在脸上,说话时音调变高,语速加快。他欢快地穿上衣服,唱着歌打开房门,新的一天就开始了。
这样的方小宇,已经完全看不出抑郁的影子。有了活下去的力量,他又重新找到一份销售建筑器材的工作。妻儿也被他接回家,生活又回到了以前的样子。
喜悦重生
2022年9月17日,因为忙着跟一个工地签订租赁建筑设备的合同,方小宇一忙就是7个小时。等到忙完回到家,已经是下午四点钟。这时,他突然感觉脑海里有一丝微妙的情绪,他猛然想起,自己的机器已经超过12个小时没有充电了。医生曾再三交代:“机器不能断电,当电量低于80%时,需要长时间补充电量,否则会影响机器寿命,最重要的是会影响疗效。”
负责对接方小宇后续情绪检测的医生张宇涵,还给他讲过一个典型事例,有一个病人做完手术后,因为充电器丢失导致机器断电,她整个人就像从悬崖上坠落。等跑到医院再充上电时,医生遗憾地发现,病人已经无法回到刚治疗时候的状态。这台脑机接口的机器,成为抑郁症患者连接正常世界的大门。方小宇看着手机上显示只有65%的电量,赶紧开始给机器充电。
2023年2月17日,方小宇再次走进了上海瑞金医院功能神经外科中心。张宇涵坐在方小宇身边,听他讲述自己最近的状态。谈话进行到一半的时候,张宇涵打断了方小宇:“你的颅内设备刺激的参数稍微高了点,情绪太高涨了,说起话来简直滔滔不绝。”方小宇忙不迭地解释:“我的性格在患病以前就是这样的。”检测完设备,张宇涵又递给方小宇一份问卷。
方小宇就像一个正在参加考试的学生,翻开试卷,埋头答题,在做其他题目时,他都能快速选出答案。但在做到“对死亡或自杀的想法”这一题时,方小宇犹豫了几秒,笔悬在半空,最后选择了“我觉得生命空虚或怀疑活下去是否有价值”。这样的答案,立刻引起张宇涵的警觉。
“为什么还会有这样的想法呢?”面对张宇涵的询问,方小宇说:“我必须实事求是地回答。在休息模式下,虽然不会有自杀的想法,但低落的心境仍然是一种糟糕的体验。”填完答卷后,张宇涵继续询问:“平时有没有感到不安或者紧张?”“偶尔会不安,但只要一开机又好得太快,有点不真实感。”张宇涵淡淡一笑,回答:“这都属于正常范畴,重要的是你有体会并勇敢面对它的勇气。”做完测试,医生在方小宇的检查单上写下了“正常”两个字。
一般情况下,医生不会让病人自己调节模式。但经过一段时间的跟踪调查后,孙伯民发现方小宇比较敏感,控制力好,可以根据自己的情况来切换。于是,他把调节的权限交到了方小宇手里,跟进的医生只需要在手机里下载一个APP,远程调控脑起搏器的刺激模式。
对于重度抑郁症患者方小宇来说,脑机接口治疗抑郁症的效果是让人满意的。但是,利用脑机接口治疗抑郁症也意味着伦理的突破。在研究之初,孙伯民团队受到了很多质疑。有人说:“抑郁症还需要做手术吗?”还有人认为:“脑机接口控制人的情绪,会让脑内信息私密性丧失。”瑞金医院伦理委员会非常重视这些外界讨论,反复论证研究后,这个项目才得以通过。此后,有越来越多的抑郁症病人达到了临床治愈效果。
通过手术,方小宇感觉自己恢复了80%。另外20%是当调节到休息模式时,他的情绪就开始摇晃,麻木、冷漠的感觉再次回来。但这时,心里有一个声音告诉他:“没什么大不了,闭上眼,睡一觉就好了!”
现在,方小宇感觉自己仿佛又回到了15岁以前的时光。他把那些和抑郁症共度的年月从生命里抽走,又重新体会到了快乐的感觉。和朋友会面、吃喜欢的食物、抱着儿子哈哈大笑……生活里的每个琐碎细节都能成为他快乐的源泉。
2023年8月16日晚上,方小宇提着音箱来到当地一个人来人往的广场。调试好设备后,他大声唱起了《光辉岁月》。路人纷纷停下来听他唱歌,还有人问:“点歌多少钱?”方小宇大声回答:“免费!”
妻子看着爽朗大笑的方小宇,不觉间泪水模糊了双眼……
【新闻链接】
在医疗领域使用“脑机结合”疗法,方小宇并不是唯一受益者。本刊曾刊发过脑机接口帮助一名因脑干中风而失去语言能力的女士重新说话的例子。在世界范围内,脑机接口技术已经成熟运用在帕金森的治疗上,电极只需刺激大脑中的运动神经,遏制大脑的异常放电,就能控制帕金森病人的颤抖等症状。
2014年,美国的莱斯·萨博在约翰·霍普金斯大学实验室里,成为世界上第一个用大脑控制双手义肢的人。莱斯在一场电器事故中失去了双臂,晚年时又不幸患上帕金森,在实验室的帮助下,他获得了靠“脑机接口”控制的假肢,经过训练后,他很快可以靠意念移动上肢和拿起物体。
英国雷丁大学的教授凯文·沃威克,从20多年前起就开始拿自己的身体做实验。他通过手术在左臂正中神经植入了“脑门”,并与一台计算机连接,以此能够控制一台电动轮椅。凯文还将自己的“脑门”连接到妻子的神经系统,让自己的运动神经信号传递到了她的大脑,进行了一场“纯电子沟通”。当时,夫妻二人的婚姻正面临崩溃,但在这一次神经连接后,两人达到了心灵上的高度契合,从而变得无比亲密,成功挽救了婚姻。
英国的内尔·哈比森天生色盲,但是现有的医疗手段并不能对此进行改善。于是,他在大学期间自己动手开发了一种“眼博格”的装置,在头骨内植入了一种感应元件,外面伸出一条天线,将侦测到的颜色波长转变成震动频率,让他能从头骨中“感受和听见”颜色。改造后,内尔·哈比森不仅能感受到普通的颜色,还能感受到正常人看不到的红外线和紫外线。
2023年5月底,埃隆·马斯克的公司宣布已经获得批准,将脑机接口技术用于人体试验。在脑中植入设备,可能会涉及隐私泄露、技术奴役人类等伦理问题。但当脑机接口技术拯救了越来越多的“方小宇”,它就可能变得势不可当。毕竟,科技改变生活、提高生活质量,是人类共同的愿望。
(为保护当事人隐私,文中方小宇为化名)
编辑/朱艳君