正念是如何影響大腦的,哪種更有效?多久開始起作用?來看科研報告

筆者發現在北美的醫院幾乎都引入了「正念減壓」的心理輔助治療項目,不光是精神科在使用靜觀幫助抑鬱症患者,還有腦科、腫瘤科、婦科。。。等等。

自從卡巴金博士從40年前開始在醫院門診採用正念干預,經過時間的檢驗,其作用逐漸被公眾所知,他所引領的正念減壓(MBSR)是最廣泛使用的正念訓練項目之一,據報道,它對心理健康產生積極影響,並改善了一些神經失調的癥狀。

越來越多的文獻表明,神經系統是可修改的網路,而成年人神經結構的變化可以通過訓練實現。神經影像學研究已經開始通過腦電圖(EEG),以及功能磁共振成像(MRI)等技術探索正念靜觀練習的神經機制。

在今天這篇文章中,通過閱讀兩篇科研文獻,來看看正念訓練對於人類大腦的影響。在此,筆者把「Meditation」用「靜觀」來描述(和冥想區分開),而「Mindfulness」翻譯為「正念」,以區別兩者。

在閱讀學術論文之前,還是先科普一下基本的大腦結構知識。

人腦是自然界中最複雜的系統之一。據估計, 一個成年人的大腦中約有 10的11次方 個(140億)神經元細胞, 這些數量巨大的神經元細胞通過大約10的15次方個突觸互相連接,形成了一個高度複雜的腦結構網路,總之就是超出我們能想像的多和複雜。而這些「神經元」對話交流的工具和介質,就是各種神經遞質。

在之前的文章中,有講過正念訓練對於我們人體神經內分泌系統「激素」的影響;今天來看看正念對於大腦結構和功能的影響,這些方面是測量正念訓練效果的重要維度。

1. 大腦灰質

大腦灰質又稱為大腦皮層,由各種神經元、神經膠質及神經纖維所組成,前面也說了,大概140億個吧。大腦灰質就像是我們大腦的「司令」,是信息處理的中心,能對外界的各種刺激做出反應。大腦灰質越多、「司令」的工作能力越強。老年人通常會說,「年齡大了,腦子不好使了。」就是因為隨著年齡增長,大腦灰質區域在減少;剛生完孩子的婦女、抑鬱症患者、老年痴呆患者,大腦灰質都比之前減少了。總之,大腦灰質很重要,我們肯定是不希望它減少的,最好還能增加。

2. 海馬體

海馬體(Hippocampus)得名於外形類似「海馬」,位於大腦丘腦和內側顳葉之間,屬於邊緣系統的一部分,主要負責長時記憶的存儲轉換和定向等功能,還會參與調節皮層的激活和反應,也有助於調節情緒。

如果把我們人類的大腦比作一台電腦,那麼,有專門的地方來儲存內容,大腦里有三個部分與記憶有關,分別是額葉、海馬體和間腦。額葉就像U盤,臨時存儲一些文件;海馬體就像電腦的硬碟,儲存長久的記憶。間腦用於保存那些很少用到更深層的記憶。比如一些老年人還能記住小時候的事情,是因為它們進入了海馬體的深層記憶。

我們記憶力隨著年老而衰退,就是因為各種壓力讓海馬體受到了影響;有研究顯示,抑鬱症和老年痴呆的患者,海馬體的體積都比健康的人更小。

3. 杏仁核

在大腦基地神經核,有一個杏仁狀的腦結構,我們形象地稱之為杏仁核,它是大腦中的「恐懼中樞」,主要負責調節情緒、還有記憶力。杏仁核與警覺和攻擊行為有關;在杏仁核正常的情況下,當你聽說鄰居家的狗咬傷了人,遠遠地見到這條狗,我們就會感到恐懼而盡量避開。但如果杏仁核受損,可能就不知道害怕躲開而讓自己被狗咬。焦慮症、自閉症和老年痴呆,都跟杏仁核的功能喪失有關。

4. 默認網路(default mode network)

文章開始就介紹了,我們的腦網路,是由140億個神經元組成的腦結構網路,其複雜程度超出了我們想像。那麼,當大腦處於不同的狀態時,就處於不同的網路激活的狀態,科學家們取了不同的名字。這裡介紹其中一種叫默認網路,你可能會問,「默認」的什麼呢?其實是中文翻譯的問題,我覺得意思更類似於「靜默」;是指大腦處於「休息」狀態時激活的腦網路。當外界刺激來了大腦有任務了,大腦就被激活了(抑制狀態)。

從生物醫學角度來看,默認網路是一個大腦系統, 它包含一些功能聯繫緊密的腦區。這些腦區包括:後扣帶回/前楔(PCC/Precuneus), 內側前額葉(MPFC), 雙側角回,雙側外側顳葉,雙側海馬。這些名詞不用記,等會介紹的科研文獻,會提到通過腦部掃描來觀察這些區域的變化。

現實生活中,我們通常處於「專註當下任務」和「走神」的不斷更替中。比如說,當你在欣賞本篇文章的時候,似乎沉浸在這篇文章的知識海洋中,但文章太長了,你的大腦在閱讀期間不停地「走神」:可能會想「晚上去哪裡吃飯比較好」,一會兒又想「這周又是一攤子工作」,或許只是單純地想著「這篇文章都是廢話」。這個時候,默認網路就在持續不斷的活動。之前筆者介紹過,在哈佛大學的一個實驗表明,我們通常有近一半的時間都在走神,這樣的「走神」不僅會讓我們專註力下降,工作效率低,長期下來還會讓我們不快樂。

(一)無靜觀經驗的人在八周正念訓練後的變化

1. 實驗背景:哈佛大學醫學院雷澤(Lazar)教授實驗室,研究了普通人(無疾病)經過正念訓練之後,大腦灰質區域結構的變化。該研究發表在2011年精神科學研究雜誌上。

2. 實驗對象:招募33名健康無靜觀經驗的參與者;16名入正念訓練組,17名入等候控制組; 年齡25-55歲,從種族、性別和職業方面已平均分配。

3. 正念訓練的內容:

正念減壓MBSR標準課程:包括八周的每次2.5小時的培訓,外加課程第六周的一整天(6.5小時)的培訓 。包括身體掃描、正念瑜伽和靜坐等。

參與者還會收到幾種正念練習的錄音,被要求每天在家練習。為了促進正念融入日常生活,他們還被教導在日常活動如飲食、走路、洗碗、洗澡中非正式地練習正念,以及如何使用正念來應對壓力。

4. 測量方法:結構磁共振(MR)成像,採用基於體素的形態測定法研究灰質密度的變化。

5. 實驗結果:顯示左側海馬體灰質密度增加。與對照組相比,全腦分析顯示MBSR組的後扣帶皮層、顳頂聯合區以及小腦灰質密度明顯提高。

6. 結果解釋

在以上實驗結果中,大腦中明顯變化的是海馬體、小腦以及大腦皮層。這意味著什麼呢?

前面介紹了海馬體的作用,不僅負責我們的長期記憶存儲,也有助於調節情緒;小腦除了在感知覺、協調和運動控制的整合方面的眾所周知的功能,也在情緒和認知的調節中扮演著重要角色。大腦皮層就像我們大腦的總司令,對我們來說非常重要。

因此,我們可以得出結論:參與正念減壓課程(MBSR),可以改善學習和記憶力、有助於情緒調節、更好地處理壓力。

有意思的是,在分別對於身體掃描、正念瑜伽和靜坐的效果測量中(這個測試和統計過程太複雜和專業,在此不具體說明,有興趣可以聯繫後台索取論文原文學習),通過指數可以看出,正念瑜伽和靜坐比身體掃描更加能夠對大腦產生影響。

(二)針對長期靜觀者的腦部研究

1. 實驗背景

耶魯大學醫學院精神病學系畢業的賈德森·布若(Judson Brewer)博士在2011年美國科學院學報雜誌發表文獻,報道了長期靜觀練習者大腦默認網路和普通人進行對照研究的科研結果。布若博士後來在美國麻省州立大學醫學院正念中心擔任研究部的主任多年,最近轉到布朗大學正念中心工作。他在正念腦科學研究和正念對於戒斷方面的研究具有國際領先地位。

2. 實驗對象:

實驗組:12位有10年以上靜觀正念經驗的人;

對照組: 13為完全無靜觀經驗的人。

參與的25人都是右撇子(因為左撇子和右撇子的大腦掃描出來是不一樣的),並且在出生國家、母語、性別、年齡、種族、學歷、職業方面都匹配好了。

3. 測量方法:大腦核磁掃描(MRI)

4. 正念訓練的內容:專註靜觀(Concentration)、慈心練習(Loving-kindness)、無揀擇覺察(Choice-less awareness);

大腦掃描前,參與實驗的人,在核磁機外聽指導語,並練習每種類型的正念。

大腦掃描中,包括2分鐘靜息態的掃描(閉眼、不想特別的事情 )、30秒聽指導語、4分30秒的正念練習,然後每個人都要做上述的三種正念練習兩遍。

5. 實驗結果

整體來看: 有經驗的靜觀者vs對照:後扣帶回、內側前額葉激活減弱

專註靜觀: ?有經驗的靜觀者vs對照:後扣帶回、左側角回激活減弱

慈心練習: ?有經驗的靜觀者vs對照:後扣帶回、頂下小葉,並且延伸到海馬、杏仁核和鉤 回激活減弱

無揀擇覺察: ?有經驗的靜觀者vs對照:顳上回、顳中回激活減弱

在正念練習期間,梭狀回、顳下回、海馬旁回、左後島葉的連接增加。在慈心練習中的杏仁核負激活。默認網路比較穩定,前後沒有明顯變化。

6. 結果解釋

前文已經解釋了海馬體和杏仁核的功能,這個結果顯示出,靜觀和正念訓練可以改善記憶力,提高情緒管理能力。

而關於默認網路的研究,正念練習相關的潛在的神經機制與默認網路的激活和連接改變有關。 在靜觀練習狀態和基線時連接性改變一致表明,長期的靜觀練習類似將靜息狀態改變為靜觀狀態,也就是,一種更加「在當下」的默認網路。

另外,在25人的自評中,有經驗的靜觀者比對照組在練習中「走神」更少 。

因此,我們可以知道,靜觀(Meditation)讓我們能夠減少走神、活在當下,並非只是一句雞湯文,而是有科研證據支持的。

在過去的十幾年中,大量的研究已經證實了正念減壓(MBSR)可以改善心理健康和幸福感。這裡的數據顯示了與心理健康相關區域的形態學增長,這表明了一種看似合理的潛在神經機制,即這種增長代表了大腦結構的持久變化,可以支持改善心理功能。了解行為干預的神經生物學機制對其有效和有針對性的使用是必不可少的。


以上內容來自正念科研文獻閱讀小組的12月活動,對導讀老師:南方醫科大學心理學系的趙久波老師、以及北京大學第六醫院姜思思老師、美國佛蒙特大學癌症中心孫玉靜老師表示感謝。

本小組的共讀活動是線上舉辦每月一次,共同閱讀、討論和學習國際上的正念科研文獻。精彩內容有待下一次分享。感興趣的朋友請留言申請加入共讀小組,或加我微信balindali

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