اصل انرژی آزاد و اندازه گیری علائم اسکیزوفرنی

ممکنست راهی وجود داشته باشد که هذیانات را در مراحل اولیه شناسایی و درمان کنیم تا به حد ناتوان کننده نرسند. ظهر امروز، یک آمبولانس فردی بنام رز را به بخش اورژانس آورد. پرستاران بخش بر روی بورد بیمار نوشته بودند: “خانم ۵۰ ساله مبتلا به اسکیزوفرنی که صدای دوست پسرش را می شنود “. تیم پزشکی فشار خون، نوار قلب، EKG و تاثیر هرگونه مواد مخدر و سمی را سنجیدند تا وضعیت بیمار را از لحاظ پزشکی بررسی کنند و در آخر معلوم شد که رز یک بیمار روانپزشکی می باشد، بنابراین رز را نشسته بر روی یک صندلی چرخدار به بخش زوانپزشکی منتقل کردند.

بخش روانپزشکی:

رز به یکباره گفت: چرا استیون می گوید که زنده است؟ چگونه یک نفر می تواند تا این حد بی رحم باشد؟ در حین گفتن کلمه بی رحم، شروع به خندیدن میان گفتن هر سیلابل از کلمه ” بی رحم ” کرد.

من بی سر و صدا ایستاده بودم و صحنه را تماشا می کردم، و رز بسمت سقف نگاه می کرد و کاملا بهت زده بود، انگار منتظر پاسخی بود. من فرصت را غنیمت شمردم و همراه با بوردی که پرستاران نوشته بودند، یک صندلی برای مصاحبه پیدا کردم. وقتی بر روی صندلی نشسته بودم، متوجه شدم که رز بسمت راست متمایل  شده و چشمانش گویی از درد در هم کشیده شده بود و دهانش و ابروانش خمیده بود. من دست رز را فشردم و گفتم: چطور می تونم بهتون کمک کنم؟

رز گفت: چرا استیون اینقدر بیرحمه؟ صدای استیون رو می شنوم، او نمرده اما می دانم در ماه مارس درگذشته است. سپس لبخند زد و پرسید: آیا کسی می تواند تا این بی رحم باشد که وانمود کند نمرده؟ آخه چرا منو فریب میده؟ چرا دک-تر؟ و همچنان که صحبت می کرد، نگاهش بسمت سقف بود. پس از چند سوالی که پرسیدم و بی جواب ماند. بسمت بخش پرونده ها رفتم تا پرونده رز را بررسی کنم. در پرونده نوشته شده بود:

رز دکترای اقتصاد دارد. در دانشگاه های محلی تدریس می کرده است. حدود ۲۰ سال پیش، وی تشخیص اسکیزوفرنیا گرفته بوده است. دارو ها هذیانات رز را کنترل می کردند تا اینکه رز دوباره مصرف دارو ها را قطع کرد چون باور داشت مصرف دارو ها، بی حس می کنند و همین باعث شد که دوباره هذیانات بازگردند و تحت بستری قرار بگیرد. این دفعه که از بیمارستان مرخص می شود، با فردی بنام ” استیون” آشنا می شود. استیون به رز کمک می کند تا دارو هایش را مصرف کند و زندگی رز تا حدودی بحالت پایدار در می آید. رز بدون استیون و مصرف دارو ها، همچون یک کشتی می ماند که هر لحظه امکان دارد واژگون شود.

پزشکان می گویند که کاش جای بیماری اسکیزوفرنیا، خطر حمله قلبی باشد که بتوان میزان خطر را ارزیابی کرد. من بعنوان پزشک متخصص، فشار خون و کلسترول بیمار را با توجه به سن و قومیت سنجیدم تا خطر ابتلا به حمله قلبی را براورد کنم. گرفتن فشار خون و کلسترول بیماران تقریبا یک امر روتین در بیمارستان محسوب می شود اما متاسفانه معیاری برای ارزیابی هذیانات بیماران سایکوتیک وجود ندارد. تنها رز را وارد بخش روانپزشکی نمودند و روی صندلی چرخدار نشاندند، و در حالی که به سقف نگاه می کرد و با استیون حرف می زد، مورد مصاحبه و تجویز دارو قرار گرفت.

حملات قلبی پس از سالها آترواسکلروزیس و فشار خون بالا امکان وقوع دارد و ای کاش معیاری برای اندازه گیری علائم سایکوتیک نیز وجود داشت. حال چه چیزی را باید اندازه گیری نمود؟

اسکیزوفرنی یک بیماری بشدت ناتوان کننده بحساب می آید که فرد را از واقعیت جدا می کند. من فکر می کنم هر پزشکی در مصاحبه با رز، سعی می کند میزان ارتباط رز با واقعیت و آگاهی فردی را بسنجد و یا احساس و ادراک وی را در نظر بگیرد.

در دهه ۱۹۸۰ فردی بنام کارل فریستون بود. فریستون یکی از تاثیرگذار ترین دانشمندان علوم اعصاب در طول دهه های اخیر بوده  که در کالج گانویل و دانشگاه کمبریج و بیمارستان سلطنتی لندن درس خوانده است. وی رزیدنتی خویش در زمینه روانپزشکی را در آکسفورد بپایان رسانده است. فریستون بیشتر از همه به اتفاقات درون مغز افراد اسکیزوفرنی علاقمند بود و بیشتر زمان پژوهشی و درمانی خویش را با بیماران سایکوتیک گذرانده است. زمانیکه نوعی تکنیک تصویر برداری مغزی بنام (PET) معرفی شد، می توانست عملکرد مغز را بر اساس میزان جذب نوعی ماده در خون، اندازه گیری کند و تقریبا حول دهه ۱۹۹۰ بود که هر گروه تحقیقاتی بمنظور فهم علل شناسی اختلالات و بیماری ها از این تکنیک استفاده می کرد، از جمله فریستون که بر روی مغز افراد مبتلا به بیماری اسکیزوفرنیا تحقیق می کرد. پیشرفت تشریح و نقشه برداری مغزی، به محققان در استفاده از تکنیک های تصویر برداری مغزی همچون MRI و PET کمک شایانی کرد، زیرا مناطق بیشتری شناسایی و عملکردشان اندازه گیری شد.

فریستون توضیح داد که بمنظور بررسی همبستگی میان تصاویر گرفته شده توسط PET با همان منطقه در آناتومی، باید یک وسیله آماری برای مقایسه وجود داشته باشد. بنابراین فریستون یک نرم افزار نقشه برداری پارامتریک آماری تهیه کرد که به دانشمندان علوم اعصاب اجازه مقایسه می داد. فریستون این برنامه را رایگان به جامعه علوم اعصاب اهدا کرد و در حدود ۹۰ درصد از دانشمندان علوم اعصاب در سرتاسر جهان، هنوز از این برنامه برای تجزیه و تحلیل تصاویر استفاده می کنند. بسیاری از مطالعات نشان داده اند که بیماران مبتلا به اسکیزوفرنی در قشر پرفرونتال، قشر سینگولیت قدامی و تالاموس (مناطق مدیریت تصمیم گیری)، فعالیت غیر طبیعی از خود نشان می دهند.

چند سال بعد که تکنیک تصویر برداری رزونانس مغناطیسی (MRI) به یک روش مفید و متداول تبدیل شد، فریستون بار دیگر ابزاری را برای مطالعه ساختار و عملکرد مغزی تهیه کرد که همچون قبل آن را رایگان در اختیار جامعه علوم اعصاب قرار داد.  مطالعات انجام شده نشان دادند که اسکیزوفرنی شامل شبکه ای از مناطق مغزیست که در طول زمان بطور مداوم آسیب میبینند. جالب بود که طریقه قطع ارتباط مناطق مغزی شبیه چیزی بود که مردم در قرن ۱۹ در مورد افراد دیوانه فکر می کردند و می گفتند که روح این افراد کم کم پاره پاره می شود.

سپس فریستون دیدگاه های خویش را به یک نظریه یکپارچه در مورد عملکرد مغز افراد مبتلا به اسکیزوفرنیا تبدیل کرد. وی می خواست نظریه ای بسازد که نه تنها ساختار و عملکرد مغز این افراد را  بلکه تاثیر ادراک و رفتار ما بر نحوه تصمیم گیری را نیز بسنجد که نظریه ای بنام نظریه ” اصل انرژی آزاد ” را تدوین کرد.

اصل انرژی آزاد چیزی شبیه به یک ماموریت برای مغز است. اطلاعات حسی دریافتی از طریق چشم، گوش و غیره در ارتباط با محیط پیرامون، ناقص هستند. برای مثال چشم تنها قادر به دریافت طیف نوری در حدود ۷۰۰-۴۰۰ نانومتر  و شبکیه قادر به دریافت ۱/۲۵ گیگابایت اطلاعات در لحظه می باشد. در دنیایی که پر از اطلاعات می باشد، مغز نیز بدنبال سازماندهی اطلاعات دریافتی است و اطلاعات ناقص و غیرمرتبط را حذف می کند تا بتواند مدل سازی را انجام دهد.

یک جنگل را تصور کنید. احتمالا به جنگل خاصی فکر نمی کنید اما ذهن شما یک مدل از یک جنگل پر از درخت را متصور می شود. حال در ذهن خویش که از وسط یک جنگل در حال عبور هستید، درختان عمودی را می بینید. پیکسل های قهوه ای رنگ در تنه درختان جزوی از برنامه ریزی و مدل سازی ذهنی شماست، و حتی مدل سازی ذهنی باعث می شود برای عدم برخورد با شاخه درختان، کمی تغییر مسیر بدهید. تجربه ذهنی شما از یک جنگل، یک مدل سازی ذهنیست که تا حدودی پایدارست و همچنین در حالی که سناریو جنگل را مرور می کنید، بصورت ناخوداگاه همه چیز درست می شود زیرا ذهن ناخوداگاه اطلاعات را احتمالا زمانیکه با دوستان خود در جنگل قدم می زده اید، ثبت و پردازش کرده است. حال در دنیای ذهنی خویش بار دیگر وارد جنگل شوید و کم کم احساس می کنید که صدای خش خش می آید. ذهن شما شگفت زده شده و سریعا بدنبال پاسخ می گردد. شگفتی  و کنجکاوی برای مغز ما گنجایش کمی دارد و مغز همیشه در حال یافتن پاسخ می باشد. مغز بدنبال واقعیت و پیشبینیست و زمانیکه مغز نتواند اینکار را انجام دهد یعنی دچار اختلالی اساسی شده است. در مدل سازی جنگل دیدید که بهنگام شنیدن صدای خش خش بدنبال پاسخ بودید و ذهن شما نمی تواند آن موضوع را بدون پاسخ رها کند، پس احتمالا اولین چیزی که در جنگلی پر از درخت به ذهنتان می رسد، یک خرس قهوه ایست.

اصل انرژی آزاد مغز را یک ماشین در نظر می گیرد که هدفش، پیشبینی و روشن سازی واقعیات می باشد. پیشبینی ها می توانند به دو صورت مثبت کاذب و منفی کاذب پدیدار شوند. مثلا دیدن یک تنه درخت که وجود ندارد، مثبت کاذب و خرس قهوه ای نیز منفی کاذب می باشد. به هر حال مغز همیشه بدنبال پیشبینی و انطباق دنیای ذهنی با واقعیتست.

حال به معمای رز بر می گردیم. من با فریستون تماس گرفتم و وی نیز با لهجه انگلیسی غلیظ و گرمش، پذیرای من شد. فریستون  نامش با اختلال اسکیزوفرنی گره خورده و سوپروایزر تمام مطالعاتی بوده است که من بر روی بیماران اسکیزوفرنی توسط تکنیک های تصویربرداری مغزی و تئوری های اعصاب شناختی، انجام داده ام. فریستون گفت که در حال حاضر، با جمعی از همکاران بر روی تهیه ابزاری برای اندازه گیری علائم اسکیزوفرنی کار می کند.

من شرح حال و مشاهدات خود از رز را برای فریستون توضیح دادم و پرسیدم که در مغز رز چه می گذرد. ما ساعت ها در مورد اصل انرژی آزاد و چگونگی شکل گیری مدل های ذهن برای پیشبینی اتفاقات محیط بیرونی صحبت کردیم. یک مغز سالم، احساسات و هیجانات را با توجه به آموخته ها، در یک مدل سازماندهی و ادراک می کند. بطور مثال همان مدل جنگل را در نظر بگیرید، زمانیکه در آن جنگل با یک خرس قهوه ای برخورد می کنید، ذهن شما شگفت زده شده و سعی می کند اطلاعات جدیدی را دریافت و مدل ذهنی خویش را بروزرسانی کند.

فریستون در مورد اسکیزوفرنی توضیح می دهد که مغز سعی می کند در مدل ذهنی خویش، عقاید را با انتظارات و پیشبینی ها متعادل کند اما تلاش مغز جواب نمی دهد و متعادل نمی شود پس مغز مدل های صحیح و ناصحیح پایداری را با توجه به محیط خویش تولید می کند که آنها را شنیده، دیده یا احساس کرده است. در حقیقت مغز اطلاعات زیادی را دریافت می کند که قادر به سازماندهی و متعادل سازی آنها نیست و بدین منظور، شروع به دریافت و درک اطلاعاتی از محیط بیرون می کند که در حقیقت وجود ندارند، این افراد قادر به بروزرسانی مدل های خویش بر اساس واقعیت نیستند زیرا همانطور که گفتیم، ذهن برای مدل سازی نیاز به حذف اطلاعات اضافه و نامربوط دارد که مغز افراد مبتلا به اسکیزوفرنی قادر به انجام اینکار نیست و خلاصه ” توهم ” بوجود می آید. یک مقاله اخیرا چاپ شده است که روشی تجربی توسط تکنیک تصویربرداری (fMRI) برای آزمون تئوری اصل انرژی آزاد فریستون تهیه کرده است. این پروژه توسط دو دانشمند علوم اعصاب از دانشگاه ییل، فیلیپ کورلت و پاورز با همکاری کریس متیاس از دانشکده اعصاب شناختی دانشکده مطالعات پیشرفته ایتالیا انجام شده است. روش بدین شکل بود که یک نفر را آموزش می دادند تا دچار توهم شود و سپس روند آزمایش و پدیدار شدن توهم را اندازه گیری کردند. پس از انجام آزمایشات، بنظر می رسید افرادی که دارای مغز سالم بودند، مخچه ای با فعالیت بالا داشتند که سیگنال های اشتباه در مدل های ذهنی را شناسایی و تصحیح می کرد اما مخچه افراد مبتلا به اسکیزوفرنی، تنها با یک مدل خود را تطابق داده بود و توانایی مغز برای ارزیابی و بروزرسانی اطلاعات محیطی قطع شده بود و تماما با سلسله ای از پیشبینی های مثبت کاذب پیش می رفت.

در طی آزمایش فهمیدند که افراد مبتلا به اسکیزوفرنی ۵ برابر بیشتر از بقیه گرفتار توهم های شنیداری می شوند که راه فراری از آنها نیست چون آنها در یک مدل سازی ناقص ( مخلوطی از عقاید، نحوه پردازش اطلاعات بیرونی مخصوصا شنیداری) به دام افتاده اند.

فریستون در مورد رز توضیح می دهد که رز پیش از مرگ استیون، یک مدل پایدار را ایجاد کرده که وی را قادر به زندگی نرمال در محیط کرده بوده است. در حقیقت بدلیل مصرف دارو و حمایت استیون، رز مدل سازی ذهنی پایداری داشته که با وجود مبتلا بودن به اختلال اسکیزوفرنیا، علائم را تجربه نمی کرده است و مغز وی برای مقایسه و بروزرسانی آزاد بوده است تا آنچه را احساس می کند و از محیط می گیرد را سازماندهی کند و در دام توهمات نیافتد.

فریستون در ادامه توضیح داد که یک تغییر پر استرس همچون مرگ استیون، باعث بروز هرج و مرج در مدل سازی ذهنی وی شده است. رز پس از مرگ استیون بدنبال متعادل سازی مدل ذهنی خویش بوده است و سعی می کرده تا اتفاقات را پیشبینی و سازماندهی اطلاعات محیطی را انجام دهد اما بدلیل اینکه استیون یک بخش کلیدی از مدل سازی ذهنی پایدار رز بوده و حالا از دست رفته، رز پاسخی نمی یابد و کم کم عملکرد های روزانه خویش از جمله مصرف دارو ها را از دست می دهد، سپس رز ارتباطش با دنیای واقعیت قطع می شود زیرا پاسخی نمی یابد پس در دنیای ذهنی خویش بدنبال پاسخ می گردد، در نتیجه صدای استیون را در دنیای ذهنی خویش می یابد که خودش آن را بعنوان اطلاعات دریافتی تولید کرده است.

حال بدین موضوع بر می گردیم که چگونه می توان هذیانات و توهمات فرد مبتلا به اختلال سایکوتیک را اندازه گیری نمود؟ آیا براورد میزان ارتباط مدل سازی ذهنی فرد با واقعیت را می توان عملی کرد؟ در آخر رز پس از ۲ هفته تحت بستری قرار گرفتن، مرخص شد. حال به این فکر می کنم که طی دارو درمانی، آیا با بهبود عملکرد مدل سازی های ذهنی رز، صدای استیون کم کم از بین می رود یا ناگهان ناپدید می شود؟

تنها این را می دانیم که اندازه گیری علائم اسکیزوفرنیا با توجه به مدل سازی های ذهنی می تواند یک روز عملی شود.