0

2
1

文字

分享

0
2
1

我不期待每天快樂,我只是想要好好生活——《與你相鬱的日子》

商鼎數位出版
・2023/05/19 ・1368字 ・閱讀時間約 2 分鐘

憂鬱症是什麼?

憂鬱症不是一個人不知足、懶惰,或是悲觀。它是個確確實實存在的疾病。雖然光從一個人外表無法看到,但是觀察腦部的話,可以發現腦結構、區域活動力、腦部神經傳導素的平衡都與沒有罹患憂鬱症的腦部不一樣。憂鬱症會造成各種不一樣的症狀,深深地影響日常生活品質。

它屬於一種情感性疾患,亦可以稱為情緒障礙。患者會感到心情持續低落,對原本感興趣的事情失去興趣,即使有好事情發生,心情也可能好不起來,也會被各種負面的想法侵襲,像是自責、貶低自己,讓一個人感受到罪惡、羞恥、沒有價值、沒有希望,甚至會萌生想死的念頭。

它會讓一個人記憶力變差,注意力變得比較不集中,感覺沒有精神,總是很累。憂鬱症也會害一個人睡眠與飲食失調,可能睡太多或太少或難以入眠,白天嗜睡,或是吃太多或太少,都有可能。除此之外,也可能會感到昏沉、頭痛等身體不適。

憂鬱症是真正的疾病。圖/與你相鬱的日子

但是每個人都會有情緒起伏啊!

「憂鬱症」與「悲傷」的差別

如前面所提,憂鬱症屬於一種情緒障礙。每個人都會有情緒起伏,但情緒病的情緒極端超越正常範圍,使它們難以控制。情緒病常常被汙名化,其中一個原因可能是因為情緒管理是衡量一個人有沒有成熟的一個標準,但是考慮到每個人的情緒起伏趨勢都不一樣,面臨到的調適難度也不一樣,應當要更加同理而不是斥責那些因為受情緒病而受苦的人。

憂鬱症的情緒狀態。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症和悲傷傷的不同。圖/與你相鬱的日子
如果你開始瞭解優鬱症。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症的「低落」。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症的心理狀態 (1) 。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症的心理狀態 (2) 。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症的心理狀態 (3) 。圖/與你相鬱的日子

憂鬱症可能長這樣。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症的不同樣貌。圖/與你相鬱的日子

——本文摘自《與你相鬱的日子:給患者與陪伴者的憂鬱症基礎指南》,2023 年 3 月,商鼎出版,未經同意請勿轉載。

文章難易度
商鼎數位出版
3 篇文章 ・ 0 位粉絲

0

3
0

文字

分享

0
3
0
人造腦挑戰 AI!培養皿中的腦組織+腦機介面能打敗電腦嗎?
PanSci_96
・2023/05/27 ・3178字 ・閱讀時間約 6 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

2023 年 2 月底, 約翰霍普金斯大學教授 Thomas Hartung 帶領研究團隊,發表了「類器官智慧」(Organoid intelligence , OI)的研究成果,希望利用腦類器官加上腦機介面,打造全新的生物計算技術。

我們終於要製造人工大腦了嗎?OI 和 AI,誰會成為未來主宰?

類器官智慧 OI 是什麼?目標為何?

2023 年的現在,AI 就已展現了不少驚人的實際成果;相較之下, OI 仍只是一個剛起步的計畫,甚至連名稱都與 2018 年美國《自然—物理學》期刊專欄作家、物理學家布坎南以 Organoids of intelligence 作為標題的文章幾乎一樣。

類器官智慧、Organoid intelligence、OI 是個很新的跨領域名詞,同時結合了「腦類器官」和「腦機介面」兩個領域的技術。

簡單來說,腦類器官就是指透過培養或誘導多能幹細胞(iPSCs),在模擬體內環境的旋轉生物反應器中,產生的腦組織。這項聽起來好像只會出現在科幻電影裡的技術,確實已經存在。

最早的腦類器官是在 2007 年,日本 RIKEN 腦研究所的笹井芳樹和渡辺毅一的研究團隊,成功從人類胚胎幹細胞培養出前腦組織。第一個具有不同腦區的 3D 腦類器官則是發表在 2013 年的《Nature》期刊,由奧地利分子技術研究所的尤爾根.科布利希和瑪德琳.蘭開斯特研究團隊成功建立。

腦類器官的出現,在生物與醫學研究中有重大意義,這代表未來科學家們若需要進行大腦相關的研究,再也不用犧牲實驗動物或解剖大體老師來取得人類大腦,只需要在培養皿就製造出我們要的大腦即可。

儘管培養皿上的組織確實是大腦組織,但不論是在大小、功能,以及解剖構造上,至今的結果仍遠遠不及我們自然發育形成的大腦。因此要達到 OI 所需要的「智慧水準」,我們必須擴大現有的腦類器官,讓他成為一個更複雜、更耐久的 3D 結構。

要達到 OI 所需的「智慧水準」,必須擴大現有的腦類器官,成為一個更複雜的 3D 結構。圖/GIPHY

而這個大腦也必須含有與學習有關的細胞和基因,並讓這些細胞和 AI 以及機器學習系統相連接。透過新的模型、演算法以及腦機介面技術,最終我們將能了解腦類器官是如何學習、計算、處理,以及儲存。

OI 是 AI 的一種嗎?

OI 能不能算是 AI 的一種呢?可說是,也不是。

AI 的 A 指的是 Artificial,原則上只要是人為製造的智慧,都可以稱為 AI。OI 是透過人為培養的生物神經細胞所產生的智慧,所以可以說 OI 算是 AI 的一種。

但有一派的人不這麼認為。由於目前 AI 的開發都是透過數位電腦,因此普遍將 AI 看做數位電腦產生的智慧—— AI 和 OI 就好比數位對上生物,電腦對上人腦。

OI 有機會取代 AI ?它的優勢是什麼?

至於為何電腦運算的準確度和運算速度遠遠高於人腦,最主要原因是電腦的設計具有目的性,就是要做快速且準確的線性運算。反之,大腦神經迴路是網狀、活的連結。

人類本身的基因組成以及每天接收的環境刺激,不斷地改變著大腦,每一分每一秒,我們的神經迴路都和之前的狀態不一樣,所以即使就單一的運算速度比不上電腦,但人腦卻有著更高學習的效率、可延展性和能源使用效率。在學習一個相同的新任務時,電腦甚至需要消耗比人類多 100 億倍的能量才能完成。

神經網路接受著不同刺激。圖/GIPHY

這樣看來,至少 OI 在硬體的效率與耗能上有著更高優勢,若能結合 AI 與 OI 優點,把 AI 的軟體搭載到 OI 的硬體上,打造完美的運算系統似乎不是夢想。

但是 OI 的發展已經到達哪裡,我們還離這目標多遠呢?

OI 可能面臨的阻礙及目前的發展

去年底,澳洲腦科學公司 Cortical Labs 的布雷特.卡根(Brett Kagan)帶領研究團隊,做出了會玩古早電子遊戲《乓》(Pong)的培養皿大腦—— DishBrain。這個由 80 萬個細胞組成,與熊蜂腦神經元數量相近的 DishBrain,對比於傳統的 AI 需要花超過 90 分鐘才能學會,它在短短 5 分鐘內就能掌握玩法,能量的消耗也較少。

現階段約翰霍普金斯動物替代中心等機構,其實只能生產出直徑大小約 500 微米,也就是大約一粒鹽巴大小的尺寸的腦類器官。當然,這樣的大小就含有約 10 萬個細胞數目,已經非常驚人。雖然有其他研究團隊已能透過超過 1 年的培養時間做出直徑 3~5 毫米的腦類器官,但離目標細胞數目 1000 萬的腦類器官還有一段距離。

為了實現 OI 的目標,培養更大的 3D 腦類器官是首要任務。

OI 的改良及多方整合

腦類器官畢竟還是個生物組織,卻不像生物大腦有著血管系統,能進行氧氣、養分、生長因子的灌流並移除代謝的廢物,因此還需要有更完善的微流體灌流系統來支持腦類器官樣本的擴展性和長期穩定狀態。

在培養完成腦類器官以及確定能使其長期存活後,最重要的就是進行腦器官訊息輸入以及反應輸出的數據分析,如此我們才能得知腦類器官如何進行生物計算。

受到腦波圖(EEG)紀錄的啟發,研究團隊將研發專屬腦類器官的 3D 微電極陣列(MEA),如此能以類似頭戴腦波電極帽的方式,把整個腦類器官用具彈性且柔軟的外殼包覆,並用高解析度和高信噪比的方式進行大規模表面刺激與紀錄。

研究團隊受腦波圖(EEG)紀錄的啟發。圖/Envato Elements

若想要進一步更透徹地分析腦類器官的訊號,表面紀錄是遠遠不夠的。因此,傷害最小化的的侵入式紀錄來獲取更高解析度的電生理訊號是非常重要的。研究團隊將使用專門為活體實驗動物使用的矽探針Neuropixels,進一步改良成類腦器官專用且能靈活使用的裝置。

正所謂取長補短,欲成就 OI,AI 的使用和貢獻一點也不可少。

下一步,團隊會將進行腦機介面,在這邊植入的腦則不再是人類大腦,而是腦類器官。透過 AI 以及機器學習來找到腦類器官是如何形成學習記憶,產生智慧。過程中由於數據資料將會非常的龐大,大數據的分析也是無可避免。

隨著 AI 快速發展的趨勢,OI 的網路聲量提升不少,或許將有機會獲得更多的關注與研究補助經費,加速研究進度。更有趣的是,不僅有一批人希望讓 AI 更像人腦,也有另一批人想要讓 OI 更像電腦。

生物、機械與 AI 的界線似乎會變得越來越模糊。

OI=創造「生命」?

生物、機械與 AI 的界線越來越模糊。圖/Envato Elements

講到這裡,不免讓人擔心,若有一天 OI 真的產生智慧,我們是否就等於憑空創造出了某種「生命」?這勢必將引發複雜的道德倫理問題。

雖然研究團隊也強調, OI 的目標並不是重新創造人類的意識,而是研究與學習、認知和計算相關的功能,但「意識究竟是什麼」,這個哲學思辨至今都還未有結論。

到底懂得「學習」、「計算」的有機體能算是有意識嗎?如果將視覺腦機介面裝在 OI 上,它是否會發現自己是受困於培養皿上,被科學家們宰割的生物計算機?

不過這些問題不僅僅是 OI 該擔心的問題,隨著人工智慧的發展,GPT、Bing 和其他由矽構成的金屬智慧,隨著通過一個又一個智力、能力測試,也終將面臨相應的哲學與倫理問題。

最後,Neuralink 的執行長馬斯克說過(對,又是他 XD),人類要不被 AI 拋下,或許就得靠生物晶片、生物技術來強化自己。面對現在人工智慧、機械改造、生物晶片各種選擇擺在眼前,未來你想以什麼樣的型態生活呢?

歡迎訂閱 Pansci Youtube 頻道 獲取更多深入淺出的科學知識!

PanSci_96
1164 篇文章 ・ 1506 位粉絲
PanSci的編輯部帳號,會發自產內容跟各種消息喔。

0

1
0

文字

分享

0
1
0
精神個案系列:虛擬實境的海景,療癒退伍軍人的心
胡中行_96
・2023/05/25 ・1766字 ・閱讀時間約 3 分鐘

丹麥西海岸的景緻環繞,潮水聲一波一波,輕柔地觸動著神經。[1]人類有三大情緒調節系統:自我保護的威脅系統(threat system)、賦予動力的驅動系統(drive system)以及放鬆身心的舒緩系統(soothing system)。[1, 2]前二者跟自律神經系統交感神經系統有關;最末者則與它旗下的副交感神經系統連結。[1]經年累月侵蝕、沉積,形塑著沙岸面貌的浪濤,[3]正透過副交感神經系統,減慢他的呼吸和心跳。[1]彷彿戰爭的傷痛,都將順水流去。

10 分鐘的體驗結束,45 歲的退伍軍人摘下虛擬實境頭盔。[1]

丹麥西海岸沙灘。圖/Datingjungle on Unsplash

波士尼亞戰爭

1995 年,這名丹麥男子加入聯合國軍隊,前往波士尼亞半年。在當地面臨槍林彈雨,砲火攻擊,還曾被挾持數天,當作人質兼人肉盾牌。返鄉後,他失業7個月,又加入丹麥國軍,服役 4 年。接著做過保全、門房、工廠和屠宰場工人,最終一個職業是卡車司機,每份工作為期 4 個月至 2 年不等。[1]

戰爭經歷改變了男子的個性:他失去對人和外在世界的信任,總是處於警戒狀態。內心焦慮、憤怒、沮喪、無助、空虛,夜間的夢靨揮之不去。凡能勾起回憶的景況,都令他不適。置身人群之中的慌張,更伴隨心悸、胸悶與頭疼等自律神經症狀。他別無選擇地獨處。酗酒、嗑藥、離婚,與孩子疏遠。儘管 2001 年就開始尋求醫療協助,男子自 2012 年起便不再工作。2019 年因精神問題,獲准領取提前退休金。[1][註]

抗憂鬱劑

多年來,男子用過的數種藥物,主要分屬下列兩類:[1]

  • 選擇性血清素再吸收抑制劑(selective serotonin reuptake inhibitors,縮寫 SSRI):血清素等神經傳導物質,在神經元間傳遞訊號。SSRI 阻斷血清素的再吸收,使後者在腦中的濃度上升,以改善憂鬱。名稱裡的「選擇性」,指的是單純影響血清素,而不干預其他神經傳導物質。[4]
  • 血清素與正腎上腺素再吸收抑制劑(serotonin and noradrenaline reuptake inhibitors,簡稱 SNRI):SNRI 阻斷神經傳導物質血清素和正腎上腺素的再吸收,增加二者在腦部的濃度,進而達到抗憂鬱的效果。[5]
丹麥 Aarhus 大學附設醫院。圖/Nils Jepsen on Wikimedia Commons(CC BY-SA 4.0)

延長暴露療法

男子初到 Aarhus 大學附設醫院,治療創傷後壓力症候群(post-traumatic stress disorder)及憂鬱症(depression)的時候,除了 SSRI 抗憂鬱劑 Sertraline,醫師也採用認知行為療法(cognitive behavioural therapy)中的延長暴露療法(prolonged exposure therapy)。[1]與其一再逃避,徒增恐懼,漸進地接觸與創傷相關的記憶、感受和情境,[6]明顯減輕了男子的症狀。不過,他依然符合創傷後壓力症候群的診斷標準。[1]

虛擬實境精神衛生

於是,醫師邀請男子參與虛擬實境精神衛生(Virtual Reality Mental Hygiene)的臨床試驗。期間他的用藥不變,每天下午體驗 10 分鐘的虛擬實境,並每週去見心理師,以防有副作用需要處理。男子選擇的影像及音效主題,是能帶來平靜的丹麥西海岸。雖然虛擬實境使他頭暈,偶爾還感到噁心;但是 2 個月下來,焦慮、警戒、憤怒及悲傷的程度,都大幅下降。[1]

Aarhus 大學附設醫院的醫師,於 2021 年發表上述結果時,坦承這僅是初步的嘗試,且缺乏長期追蹤。更好的作法,其實是在運用虛擬實境時,同步測量膚電反應(galvanic skin response),也就是流汗的自律神經反應,再搭配訪談或問卷等資料,分析相對應的情緒。另外,也可以一邊觀察心跳變異(heart rate variability),由心跳的間距,瞭解個案面對身心刺激時,調適壓力的能力。[1]

  

備註

根據丹麥政府的網站,依國民出生年份而定,一般至少要 61 到 63 歲以上,且工作 42 到 46 年,才能申請提前退休。[7]

參考資料

  1. Jensen BS, Andersen N, Petersen J, et al. (2021) ‘Enhanced Mental Health with Virtual Reality Mental Hygiene by a Veteran Suffering from PTSD’. Case Reports in Psychiatry, 5576233.
  2. Applying the 3 Circles Model of Emotion to Help Clients Heal Shame [Infographic]’. U.S. National Institute for the Clinical Application of Behavioral Medicine. (Accessed on 19 MAY 2023)
  3. Divinsky BV, Ryabchuk DV, Kosyan RD, et al. (2021) ‘Development of the sandy coast: Hydrodynamic and morphodynamic conditions (on the example of the Eastern Gulf of Finland)’. Oceanologia, 63(2): 214-226.
  4. Selective serotonin reuptake inhibitors (SSRIs)’. (17 SEP 2019) Mayo Clinic.
  5. Serotonin and Norepinephrine Reuptake Inhibitors (SNRIs)’. (05 OCT 2019) Mayo Clinic.
  6. Prolonged Exposure (PE)’. (JUN 2020) American Psychological Association.
  7. Denmark’s Agency for Digital Government. (25 JAN 2023) ‘Early retirement pension’. Lifeindenmark.dk.
胡中行_96
116 篇文章 ・ 39 位粉絲
曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

0

3
1

文字

分享

0
3
1
好想傷害自己該怎麼辦?學習替代行為與傾訴情緒的方式!——《與你相鬱的日子》
商鼎數位出版
・2023/05/21 ・1622字 ・閱讀時間約 3 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

我可以怎麼溝通我的狀態?

有時候把感受說出來不是一件容易的事情!尤其是當自己感到脆弱時,在那種狀態下,被冷落或是拒絕的痛可能感覺更加強烈。接下來會提及一些溝通負面情緒的技巧,在擁有陪伴的當下減少負能量波及他人。

如果自己是常常把話悶心裡的人,也要記得練習慢慢跟信任的人分享,雖然沒有被接住真的很痛,但是分享後也是有被接住的可能性,而那會幫助自己真正從黑暗的地方走出來。

負面情緒該怎麼分享。圖/與你相鬱的日子
分享情緒也需要留給對方空間。圖/與你相鬱的日子
有些話我們因為害怕被拒絕而說不出口。圖/與你相鬱的日子
儘管你看起來好像很幸福。圖/與你相鬱的日子
但你卻不快樂。圖/與你相鬱的日子
於是你為自己戴上面具,學會了假裝自己沒事。圖/與你相鬱的日子

我好想傷害自己,怎麼辦?

想傷害自己的時候經常代表著情緒已經到一個極限,要忍住傷害自己的衝動可能非常困難。如果可以的話,先嘗試看看一些比較健康的抒發情緒的方式,像是前面提及的憂鬱發作的時候,有體力時可以做的事情,去轉移注意力,也可以試著透過平常練習的正念盡可能地讓自己跟情緒之間保持一點距離。

但是情緒特別強烈的時候,可能真的難這麼做,如果覺得除了自傷沒有別的辦法之外,那就需要盡可能地降低對自己的傷害。有一些替代行為可能有幫助,但是對於這些方法究竟長期下來有沒有幫助會因人而異,需要更多研究探討它們是否有效。

雖然有些人有反應替代行為與降低傷害的方式有幫助,但也有一些人嘗試過後反而自傷傾向變得更嚴重。若有自傷傾向,絕對不能只依賴替代行為與降低傷害的方式去調適,一定要尋求專業幫助去協助治療根本的問題,建立協助自己戒斷自傷行為的可行計畫。

有些替代行為也在很多場合不可行,像是用紅筆畫自己可能會引起不想要的注意,大吼大叫可能影響家人、鄰居等。最好跟專業人士討論適合自己的一些協調方式,如果使用替代行為或是降低傷害的行為也應該讓專業人士知道。

替代行為得先確保不影響到其它人。圖/giphy

替代行為

  • 運動或是將注意力轉移到其他需要動起來的事情,像是做家事。
  • 揍枕頭。
  • 大吼大叫。
  • 大聲地唱歌。
  • 捏自己。
  • 短暫地握住冰塊(不要握太久!)。
  • 用橡皮筋彈自己。
  • 用紅筆去畫自己。

降低傷害行為

  • 不要用藥,不要喝酒,不然可能讓情況變得更嚴重。如果自傷方式是濫用藥物酒精,必須更急迫地尋求專業幫助介入,因為可能非常危險。
  • 如果覺得一定要用刀割自己,用乾淨且尖銳的工具去降低感染的風險,也避開接近表面的血管。
  • 不要分享自傷的工具,會提升肝炎跟HIV的風險。
  • 身邊準備好處理傷口的醫療配備以及尋求醫療協助的管道。
  • 漸漸降低傷害自己的程度。

——本文摘自《與你相鬱的日子:給患者與陪伴者的憂鬱症基礎指南》,2023 年 3 月,商鼎出版,未經同意請勿轉載。

商鼎數位出版
3 篇文章 ・ 0 位粉絲