То, как мозг учится с помощью вознаграждений, может стать ключом к персонализированному лечению депрессии
Сигнал мозга, который активируется, когда мы ожидаем вознаграждения, может содержать секрет помощи людям в преодолении депрессии, и исследователи из Политехнического университета Вирджинии работают над раскрытием его потенциала.
Профессора Перл Чиу и Брукс Касас из Института биомедицинских исследований Фралина при VTC являются пионерами персонализированного подхода к лечению депрессии , исследуя, как наш мозг обрабатывает вознаграждения и неудачи.
В своем исследовании, опубликованном в январе в журнале Journal of Affective Disorders , они изучают два сигнала мозга — ошибку прогнозирования и ожидаемое значение, — которые могут предсказать, увидит ли человек, страдающий депрессией, вероятность улучшения своих симптомов.
Разблокировка системы вознаграждения мозга
По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, тяжелая депрессия ежегодно поражает более 21 миллиона американцев и остается основной причиной инвалидности во всем мире. Однако современные методы лечения часто оказываются недостаточными, оставляя многих без длительного облегчения.
«Крупная депрессия не является универсальной», — сказал Чиу. «Люди с депрессией учатся и реагируют на награды и неудачи по-разному, часто способами, которые соответствуют определенным симптомам».
Используя вычислительные модели, исследователи изучили, как система вознаграждения-обучения мозга функционирует у людей с депрессией, особенно среди людей, испытывающих ангедонию, неспособность чувствовать удовольствие. Анализируя реакции, связанные с дофамином, они выявили уникальные модели мозговой активности, которые могут помочь предсказать, кто, скорее всего, выздоровеет.
По словам Чиу, их ответы раскрывают способность мозга учиться на результатах и могут лечь в основу нового вида терапии, использующего адаптированные процессы обучения для управления реакциями мозга на различные результаты.
Исследователи определяют ключевые маркеры восстановления
Исследование выявило два ключевых сигнала мозга — ошибку прогнозирования и ожидаемое значение — как существенные индикаторы потенциала восстановления при депрессии. Ожидаемое значение, которое отражает ожидание мозгом вознаграждения и направляет принятие решений, оказалось последовательным предиктором ремиссии при разных типах лечения. Ошибка прогнозирования, которая подчеркивает разрывы между ожидаемыми и фактическими результатами, чтобы помочь людям скорректировать свое поведение, предложила дополнительные идеи.
В совокупности ошибка прогнозирования и ожидаемое значение обеспечили более глубокое понимание того, как уникальные модели обучения влияют на результаты в области психического здоровья , прокладывая путь для индивидуальной симптоматической терапии.
«Это открытие подчеркивает силу системы вознаграждения мозга в прогнозировании выздоровления», — сказал Касас. «Наблюдая, как каждый человек реагирует на вознаграждения и неудачи, мы можем открыть новые пути для разработки методов лечения, которые соответствуют индивидуальным моделям обучения».
«Это приближает нас к по-настоящему персонализированной психиатрической помощи », — отметил Ванш Бансал, первый автор исследования и аспирант Чиу и Касаса.
Объединение науки о мозге и терапии
Исследователи применяют свои идеи на практике новыми способами. В прошлом году Чиу и Касас опубликовали работу в Clinical Psychological Science , в которой исследовали, как вопросы с подкреплением могут направлять изменение поведения. Теперь они продвигают этот подход на шаг дальше, тестируя специальные вопросы, разработанные для изменения того, как люди с депрессией реагируют на награды и неудачи.
«Мы изучаем такие вопросы, как «Чего вы ожидали?», чтобы изменить то, как мозг учится на опыте», — сказал Чиу.
Этот подход направлен на то, чтобы выйти за рамки симптоматического лечения, нацеливаясь на мозговые процессы, которые вызывают определенные симптомы депрессии. Согласуя терапию с уникальными реакциями мозга каждого человека, эта стратегия может привести к более целенаправленным, симптоматически-специфичным вмешательствам, которые дают долгосрочные результаты.
Это исследование представляет собой прогресс в объединении науки о мозге и терапии, переход к более персонализированным и эффективным методам лечения. Понимая, как функционирует система вознаграждения мозга, исследователи разрабатывают стратегии, которые могут изменить подход к лечению депрессии, устраняя ее первопричины, а не только симптомы.
«Наша цель — создать лечение, которое объединит нейробиологию и поведенческую терапию», — сказал Чиу. «Если мозг человека менее сильно реагирует на поощрения, мы можем использовать поведенческую активацию, чтобы ускорить его выздоровление».
Этот метод позволяет согласовать лечение с нейронными реакциями каждого человека, создавая условия для более индивидуальных, симптоматически специфичных вмешательств, выходящих за рамки традиционных подходов.
Будущее персонализированного лечения депрессии
Заглядывая вперед, команда предполагает использование мозговых моделей для преобразования лечения депрессии в точный, индивидуальный подход. Представьте себе пациента, прошедшего оценку и, на основе результатов, получающего вмешательства, адаптированные к его уникальным процессам обучения. Для некоторых это могут быть упражнения для противодействия неспособности чувствовать удовольствие или стратегии для усиления позитивных реакций.
«Истинное преимущество в том, что этот подход не просто лечит симптомы на поверхности», — сказал Чиу. «Он затрагивает глубинные механизмы обучения, способствующие уникальному опыту депрессии каждого человека».
Эта модель может позволить терапевтам предлагать точные, основанные на фактических данных методы переобучения реакций мозга и ускорения восстановления.
«Мы движемся к будущему, в котором охрана психического здоровья будет столь же уникальной, как и разум каждого человека», — сказал Касас. «Согласовывая лечение с индивидуальными стилями обучения, мы можем выйти за рамки симптоматического лечения и способствовать действительно долгосрочному выздоровлению и устойчивости».
Помимо Института биомедицинских исследований Фралина, Чиу и Касас являются членами кафедры психологии Научного колледжа Политехнического университета Вирджинии.
Исследование было совместной работой экспертов из нескольких учреждений, включая Ванша Бансала, Джонатана Лисински, Донг-Юла Кима, Шивани Гояла, Джона Вана, Джейкоба Ли и Стивена Лаконта, все из которых связаны с Virginia Tech. Кэтрин МакКарри из Мичиганского университета и Ванесса Браун из Университета Эмори также внесли свой вклад в исследование.