由德州贝勒医学院与德州儿童医院合作进行的一项研究发表于 Nature Medicine，首次揭示了强迫思维和强迫行为发生时大脑深层神经网络的变化。他们通过植入大脑的电极观察了特定脑电波的活跃程度。这些脑电波可作为强迫症 (OCD) 的生物标记，不止构建了一种预测机制，更为远程监测、脑机接口干预提供了新的神经指标基础，推动个体化 OCD 治疗打开全新维度

INTRODUCTION

强迫行为背后的神经机制

强迫症是一种精神疾病，患者会出现强迫性思维（强迫观念）和强迫行为（强迫行为）。一个众所周知的例子是对感染的恐惧：患者总是害怕被感染（强迫观念），并且感到不得不一遍又一遍地洗手（强迫行为）。

强迫症患者的大脑皮层、纹状体和丘脑之间的沟通似乎被打断，这些大脑区域共同构成了大脑皮质功能障碍（CSTC）回路。正常情况下，该回路主要负责协调运动和动机。

评分反映了在整个症状激发过程中的 7 个时间点的强迫观念、强迫行为、焦虑、激动、抑郁和回避的体验严重程度

对于患有严重强迫症的患者，深部脑刺激(DBS) 是一种治疗方法。这种方法需要在大脑深处放置电极，以电刺激 CSTC 回路的某些部分，从而减轻症状。虽然 DBS 在很多情况下有效，但在约 30% 的病例中，DBS 并不能完全或充分地缓解症状。此外，调整刺激方案以使其对特定患者有效有时可能需要数月时间。

为了改进治疗，了解CSTC回路的紊乱如何与强迫症（OCD）相关至关重要。因此，Ingo Willuhn团队的研究人员与阿姆斯特丹大学医学中心的同事合作，研究了强迫思维和随后的强迫行为过程中大脑中究竟发生了什么。这项研究今天发表在《自然心理健康》（Nature Mental Health）杂志上，揭示了强迫症的重要生物标记物。在此之前，精神症状很难与大脑活动在时间和解剖学上如此精确地联系起来。

METHOD

24 小时记录 + DBS 开关

强迫行为期间，所有脑区的低频振荡增加

在这项研究中，科学家们使用植入式深部脑电刺激（DBS）电极来测量无刺激的大脑活动。“我们多年来一直在动物模型上进行这种实验，”该研究的第一作者塔拉·阿尔巴布说道，“但对于患者来说，这项技术仍然很新。” 通过更好地了解强迫症发作期间大脑中发生的情况，研究人员希望提高DBS的成功率。

在这项研究中，患者被要求有意识地产生强迫思维。例如，一个害怕被污染的人必须触摸脏兮兮的地板，但直到稍后才被允许洗手。在此期间，研究人员测量了通常受深部脑电刺激的大脑区域的活动。

“这项研究的独特之处在于，我们能够以非常高的空间和时间精度测量深层大脑活动，”阿尔巴布说道，“这是 fMRI 或 EEG 无法实现的。”

随后，研究人员对整个神经网络的测量活动进行了筛选，筛选出不同频率的脑电波。研究人员发现，其中两种脑电波——α脑电波和δ脑电波——在强迫行为发生时尤为明显。因此，这些脑电波可能与强迫症存在明确的关联。

“在精神病学中，几乎不可能将症状与大脑活动如此直接地联系起来。这项研究表明这是可能的，”阿尔巴布说。

SIGNIFICANCE

更有效的治疗方法

这项研究的价值在于，它明确了一个可用于指导 DBS 编程的神经生理标志，大幅简化了目前 DBS 编程的试错难题。传统上，OCD DBS 调参需根据行为反馈缓慢优化，而这一定量标志可实时提示哪些参数在改变症状。

对脑机接口技术来说，这一发现尤其有启发意义：BCI 系统可将 θ‑α 波节律的可预测性 纳入反馈闭环。未来可出现以下应用场景：

①可穿戴或植入式设备实时监测该频率段的振荡规律；

②当检测到节律高度规整时，自动触发刺激或提示，使行为干预同步进行；

③当节律破裂却行为仍未改善时，触发干预方案迭代或专业介入。

这一机制不仅可用于 OCD，也可能适用于其他具有强迫或重复行为的神经精神疾病，如 Tourette 综合征、强迫性摄食、某些自闭症类型等。

“从长远来看，我们希望切换到一种系统，让电极仅在测量到与强迫行为相对应的信号时才进行刺激，”阿尔巴布说。“这将使治疗更具针对性。”

新闻来源：MEDICAL PRESS

论文参考：DOI: 10.1038/s44220-025-00457-9