科学家发现了使大脑脱离现实的机制，借此可以发现意识的本质吗？

人格分裂，学名上称为“解离型/间歇性人格分离 ”。临床上可见急性应激反应及精神创伤后应激障碍。医生通常通过变换环境、支援性心理治疗及镇静安眠进行治疗。但它是如何产生的呢？

科学家发现了使大脑脱离现实的秘密

一层神经元的节律性活动现在已经被证明会导致分离，这种分离会引起一种与周围世界隔绝的体验。

分离的状态通常被描述为感觉与现实脱节或有一种“脱体”的体验。这种意识状态的出现通常是由严重的创伤或虐待引起的精神疾病患者所报告的。它也可由一类麻醉药物诱发，可发生在癫痫中。分离的神经学基础一直是个谜，但是在《自然》杂志上，Vesuna和他的研究团队描述了这种状态下的局部大脑节律。他们的发现将对神经科学产生深远的影响。

他们首先用一种称为广域钙成像的技术记录了小鼠全脑神经元的活动。他们研究了一系列具有镇静、麻醉或致幻剂性质的药物对这些大脑节律的影响，其中包括三种能诱导解离的药物，氯胺酮、苯环己碱和地唑西平。

分离的药物可在脾后皮质的大脑区域产生强烈的神经元活动振荡。这一区域对于各种认知功能都是必不可少的，包括情景记忆和方向感。振荡发生在低频，大约1-3赫兹。相比之下，非游离药物如麻醉剂异丙酚和迷幻药麦角酸二乙胺则不会触发这种节律性脾后活动。

他们使用一种称为双光子成像的高分辨率方法对活动细胞进行了更详细的检查。分析表明，振荡仅限于脾后皮质第5层的细胞。然后，作者记录了大脑多个区域的神经元活动。正常情况下，皮质和皮质下的其他部分在功能上与脾后皮质的神经元活动相联系；然而，氯胺酮造成了一种脱节，使得这些大脑区域中的许多区域不再与脾后皮质相通。

研究人员接着研究了诱导脾后节律是否会导致分离。他们利用小鼠的第5层细胞被改造成同时表达两种对光敏感的离子通道蛋白。第一种是通道视紫红质-2，在蓝光下引起神经元兴奋。第二个是eNpHR3.0，它可以使神经元对黄光做出反应。用交替的蓝光和黄光照射细胞，以诱导一种人工的2赫兹节律，产生指示游离状态的行为，类似于氯胺酮引起的行为。研究发现，这些动物在被尾巴悬吊时不会跳或后退，也不会试图逃跑，但对热板引起的疼痛反应正常。虽然感觉仍然完好无损，但对威胁的迟钝反应暗示着它们与周围环境的分离。

然后他们删除了两个编码脾后皮质离子通道蛋白的基因。第一个基因编码由神经递质分子谷氨酸激活的通道。第二种编码超极化激活环核苷酸门控1（HCN1），一种由阳离子激活的通道，有时被称为起搏器，因为它能够在心脏和神经元中产生节律性活动。他们发现缺乏这两种基因的小鼠氯胺酮诱导的节律降低。然而，氯胺酮只需要HCN1通道就可以引起类似游离的行为。

老鼠大脑的研究发现是否适用用人类大脑

Vesuna和他的同事记录了一个癫痫患者大脑多个区域的电活动，这个人之前在头盖骨中植入了电极来定位癫痫的活动。患者在癫痫发作前经历了分离。研究人员发现这种分离与后内侧皮质的3-Hz节律有关，这是一个类似于小鼠脾后皮质的人脑区域。当研究小组在一次大脑定位过程中用电刺激大脑后内侧皮质，这个人再次经历了分离。

从一个患者身上得出明确的结论还为时过早。然而，Vesuna和同事们的研究提供了令人信服的证据，表明后内侧皮质深层的低频节律是进化上保守的机制，是造成分离的基础。

Vesuna和同事们研究的成功很大程度上依赖于氯胺酮的可逆解离作用。在亚麻醉剂量下，这种迷人的药物会引起解离和止痛（镇痛），并具有抗抑郁和抗自杀的特性。在这些剂量下，脑电图（EEG，检测大脑表面的神经元活动）显示氯胺酮广泛抑制8-12赫兹的振荡。在高剂量诱发意识丧失的情况下，脑电图显示人类大脑额叶的节律在低频（1-4赫兹）和高频率（27-40赫兹）之间交替。考虑到这些变化发生在大脑表面的大面积区域，令人惊讶的是一小层深部细胞专门负责分离。

探索意识的本质和产生机制

快速的技术进步使得精确和高时间分辨率操纵神经回路得以实现。运用这些技术，研究人员就可以探索意识的本质和产生机制。这也将给麻醉科学带来革命性的变革，使研究人员能够更好地了解麻醉剂是如何令患者无意识的，这些机制如何与自然睡眠发生重叠，以及人们在麻醉后如何恢复意识。对意识和麻醉的研究也有重叠，因为麻醉剂提供了一种强有力的、可靠的方法来诱导意识短暂消失并可逆恢复。了解这些背后的大脑神经机制可能会使科学家发现新的方法来调节意识和控制疼痛，而不会出现目前可用药物的不良副作用，包括心率和血压的变化、呼吸停止、谵妄和恶心。

这种复杂的分离状态只有人类才能完全描述，他们可以报告自己的经历。如只有通过对人的研究，才证明了氯胺酮的解离和镇痛特性是独立的。今后，科学家将会加大力度对人体使用的解离药物加以研究。这类研究还将包括一些药物，如苯二氮卓类和拉莫三嗪，它们可以减弱氯胺酮引起的解离。随着科学家对氯胺酮如何改变大脑节律和人体相关行为状态研究的深入，最终将会找到治愈慢性疼痛、抑郁甚至分离障碍病人的最佳方法。

对于这方面的研究，需要在人的大脑颅内植入电极以便研究深处皮质节律。出于伦理上的原因，只有那些需要电极来治疗的人才能对于这方面的研究给予支持。当然一些人在马斯克脑机接口的说服下，自愿植入电极，那就另当别论了。