科學家攻破精神分裂症的消息（科學家用ML證明120年前爭議理論）

2023-04-19 17:11:38

Alex 發自 凹非寺

量子位 | 公眾號 QbitAI

精神分裂症和痴呆症對大腦功能的影響，竟然有許多相似之處！

最近一項研究利用機器學習首次發現，41%的精神分裂症患者具有某種痴呆症的症狀。

這種疾病名為變異型額顳葉痴呆（簡稱bvFTD，不同於老年痴呆），是痴呆症的一種，患者在早期會出現性情大變等症狀。

要知道，多年以來，眾多研究者都認為，精神分裂症和bvFTD截然不同。

甚至紛紛排隊「打臉」現代精神病學創始人埃米爾·克雷佩林（Emil Kraepelin）……

因為克雷佩林在120年曾創立了「早發性痴呆」（dementia praecox）這個術語，大意一種額顳葉疾病，用來指代那些越來越逃避現實、陷入不可逆轉的、類似痴呆症狀的年輕人。

但他的表述邏輯有些難以捉摸，所以很多學者對此定義發出質疑，覺得這並不能準確地概括一類病人。

於是他們先後造出了「精神分裂症」和「變異型額顳葉痴呆」等詞，來指代他們認為的不同群體。

而現在這項研究的結果則表示：克雷佩林很可能是對的，精神分裂症和bvFTD聯繫其實很緊密，甚至真的可以用一個術語來概括。

相關成果論文已登上了精神病學領域頂刊《美國醫學會雜誌-精神病學》（JAMA Psychiatry）。

論文一作，Nikolaos Koutsouleris博士（咱們就叫他NK博士吧）說：「從我成為一名精神病學家起，我就想弄清楚這個問題。」

為了獲取足夠豐富的數據集，研究團隊收集數據的時間跨度還挺大：從1996年至2019年。

數據涉及歐洲多國和澳大利亞的眾多研究者的成果。

這些人中有來自伯明罕大學、墨爾本大學等高校的學者，也有來自國際前顳葉痴呆-遺傳學聯盟（IFGC）和心理健康中心等機構組織的研究員。

而被試人數共計達到1870名，其中有828人是患者，而其餘1042人都是健康的。

（這些患者包括：bvFTD患者、中晚期阿爾茨海默症患者、輕度認知損傷或早期阿爾茨海默症患者、精神分裂症患者）

在2020年至2022年間，研究人員分析了這些收集到的數據，包括每個人大致身體情況，和他們的大腦MSI（磁共振）圖等。

他們主要用的分析方式就是機器學習：

研究者指出，可以將這些不同疾病的神經生物學特徵封裝到幾個數學模型中，然後就能方便分析這些錯綜複雜的系統。

由於他們在本實驗中主要探究的是4種患病群體，所以還用機器學習軟體NeuroMiner訓練生成了4個診斷分類器。

此外，他們還從MRI的T1加權像中提取了大腦皮層的體積圖，用更專業的話來說，叫大腦灰質體積圖。

灰質是人腦的信息處理中心，能對外界的各種刺激做出反應。

然後，研究人員根據年齡把被試們的數據分組，並將健康人和這幾種疾病患者的數據分別進行比較。

結果顯示，bvFTD和精神分裂症特徵所覆蓋的大部分區域都相似。

根據bvFTD分類器，精神分裂症患者中超三分之一的同時患有bvFTD；而根據精神分裂症分類器，在bvFTD患者中，竟有85%同時也患精神分裂症。

他們還發現，這兩種疾病的關聯性顯著高於其他疾病。

也就是說，雖然都算痴呆症，但是bvFTD和精神分裂症有更多相像的地方，而老年痴呆症則和這二者有明顯的不同。

這些新發現，一方面在一定程度上解釋了NK博士之前的困惑：

為啥同樣都是精神分裂症病人，但人與人之間的治療效果咋差距這麼大啊？

此前他遇到了一位23歲的患者，不過按照現有方案治療了2年之後，這位年輕人的認知缺陷等症狀幾乎沒有得到絲毫改善，這在精神分裂症治療領域不太正常。

因為目前主流觀點認為，精神分裂症雖然很難完全治癒，但卻是可以被改善和控制的。

而且另一位患此病的年輕人，最初情況也很糟糕，但後來幾乎恢復了正常。人家甚至繼續了學業，並找到了女朋友。

現在，根據數據分析結果中：「精神分裂症患者中超1/3的同時患有bvFTD」，所以那位沒怎麼見效的患者，很可能同時得了bvFTD，但之前沒被診斷出來。

另一方面，這些結果也表示，精神病學創始人克雷佩林提出的「早發性痴呆」或許並沒有什麼問題。

具體而言，在19世紀末，克雷佩林創造了這個詞，用來指代那些越來越逃避現實、陷入不可逆轉的、類似痴呆症狀的年輕人。

△克雷佩林

後來發生的事情前文也講到了：這個說法並沒得到廣泛認可，專家學者們開始用「精神分裂症」來描述這些年輕患者。

還專門另外造出bvFTD這個概念，來形容難以控制自己行為的群體。

不過話說回來，研究人員在論文中也指出：

關於這兩種病的具體聯繫，還需進一步的跨診斷調查，以確定這兩種病神經解剖界面的共同病理生理過程。

另外，值得一提的是，機器學習在本研究中功不可沒。

事實上，人工智慧已經在助力醫療領域的多維發展，包括但不限於快速分析患者大數據、輔助醫生做臨床診斷等。

AI For Science正在發生。

論文地址：https://jamanetwork.com/journals/jamapsychiatry/fullarticle/2794930參考連結：[1]https://scitechdaily.com/could-a-refuted-120-year-old-theory-actually-be-true-similarity-between-dementia-and-schizophrenia-discovered/[2]https://alzheimer.ca/en/about-dementia/what-alzheimers-disease/difference-between-alzheimers-disease-other-dementias

— 完 —

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