یک مطالعۀ جدید شش زیر مجموعۀ افسردگی را نشان می‌دهد که از طریق تصویربرداری مغز و یادگیری ماشینی شناسایی شده‌اند.
به گزارش تکناک، این زیرگروه‌ها الگوهای فعالیت مغزی منحصر به فردی را از خود نشان می‌دهند و به پیش‌بینی اینکه کدام بیماران از داروهای ضدافسردگی خاص یا درمان‌های رفتاری سود می‌برند، کمک می‌کنند. هدف این رویکرد، شخصی‌سازی و بهبود اثربخشی درمان افسردگی است.
در آینده‌ای نه چندان دور، ممکن است یک اسکن سریع مغز در طی ارزیابی و تشخیص افسردگی، بهترین درمان را شناسایی کند.
بر اساس مطالعۀ جدیدی که توسط محققان دانشگاه استنفورد انجام شد، تصویربرداری مغز همراه با نوعی هوش مصنوعی، می‌تواند انواع فرعی افسردگی و اضطراب را آشکار کند. این مطالعه که 17 ژوئن در مجلۀ Nature Medicine منتشر شد، افسردگی را به شش زیرگروه بیولوژیکی یا بیوتیپ طبقه‌بندی و درمان‌هایی را شناسایی می‌کند که به احتمال زیاد برای سه مورد از این زیرگروه‌ها مؤثر هستند.
فهرست مطالب
پیشبرد روانپزشکی دقیق
دکتر لیان ویلیامز، نویسندۀ ارشد این مطالعه است. ویلیامز که همسر خود را در سال 2015 به دلیل افسردگی از دست داد، مطالعۀ خود را بر پیشروی در زمینۀ روانپزشکی دقیق متمرکز کرده است.
حدود 30 درصد از افراد مبتلا به افسردگی دارای مشکلی هستند که به عنوان افسردگی مقاوم به درمان شناخته می‌شود، به این معنی که چندین نوع دارو یا درمان نمی‌تواند علائم آنها را بهبود بخشد. برای دو سوم افراد مبتلا به افسردگی، درمان نمی‌تواند به‌طور کامل علائم آنها را به سطوح سالم بازگرداند.
این موضوع تا حدی به این دلیل است که هیچ راه خوبی برای دانستن اینکه کدام داروی ضد افسردگی یا درمان می‌تواند به یک بیمار خاص کمک کند، وجود ندارد. داروها از طریق روش آزمون و خطا تجویز می‌شوند، بنابراین امکان دارد ماه‌ها یا سال‌ها طول بکشد تا تأثیری بر روی بیمار داشته باشند. تلاش طولانی برای درمان، می‌تواند علائم افسردگی را بدتر کند.
ویلیامز در این باره گفت: هدف تحقیق ما این است که بفهمیم چگونه می‌توانیم در اولین مراجعۀ بیمار، نوع افسردگی او را به درستی تشخیص دهیم و او را درمان کنیم.
بیوتیپ‌ها پاسخ درمانی را پیش‌بینی می‌کنند
ویلیامز و همکارانش برای درک بهتر عوامل زمینه‌ساز افسردگی و اضطراب، 801 شرکت‌کننده را که قبلاً با افسردگی یا اضطراب به افسردگی تشخیص داده شده بودند، با استفاده از فناوری تصویربرداری موسوم به MRI عملکردی یا fMRI برای اندازه‌گیری فعالیت مغز ارزیابی کردند. آنها مغز داوطلبان را در حالت استراحت و زمانی که درگیر کارهای مختلفی بودند که برای آزمایش عملکرد شناختی و عاطفی آنها طراحی شده بود، اسکن کردند. دانشمندان مناطقی از مغز و ارتباطات بین آنها را که در افسردگی نقش دارند، محدود کردند.
آنها با استفاده از یک رویکرد یادگیری ماشینی معروف به تجزیه و تحلیل خوشه‌ای برای گروه‌بندی تصاویر مغزی بیماران، شش الگوی متمایز از فعالیت را در مناطق مغزی که مورد مطالعه قرار داده بودند، شناسایی کردند.
همچنین دانشمندان به‌طور تصادفی 250 نفر از شرکت‌کنندگان در مطالعه را به مصرف یکی از سه داروی رایج ضد افسردگی یا گفتار درمانی رفتاری، اختصاص دادند. بیماران در یک زیرگروه که با بیش‌فعالی در مناطق شناختی مغز مشخص می‌شوند، بهترین پاسخ را به داروی ضد افسردگی ونلافاکسین (که معمولاً به عنوان افکسور شناخته می‌شود) در مقایسه با بیمارانی که در بیوتیپ‌های دیگر قرار داشتند، تجربه کردند. آنهایی که در زیرگروه دیگری بودند و مغزشان در حالت استراحت دارای سطوح بالاتری از فعالیت در میان سه ناحیۀ مرتبط با افسردگی و حل مسئله بود، علائم افسردگی را با گفتار درمانی رفتاری کاهش دادند. افرادی که در زیرگروه سوم قرار داشتند و مدار مغزی‌شان در حالت استراحت توجه را کنترل می‌کرد، سطح فعالیت کمتری داشتند و نسبت به سایر بیوتیپ‌ها احتمال کمتری داشت که بهبود علائم خود را با گفت‌وگو درمانی تجربه کنند.
بررسی اثربخشی درمان بر اساس فعالیت مغزی
دکتر جون ما، یکی از نویسندگان این مقاله گفت: بیوتیپ‌ها و پاسخ آنها به رفتار درمانی بر اساس دانسته‌های محققان در مورد این مناطق از مغز معنا پیدا می‌کند. نوع درمان مورد استفاده در این آزمایش به بیماران، مهارت‌هایی را برای رسیدگی بهتر به مشکلات روزانه می‌آموزد، بنابراین سطوح بالای فعالیت در این مناطق مغز ممکن است به بیماران دارای یک بیوتیپ خاص اجازه دهد تا مهارت‌های جدید را با سهولت بیشتری اتخاذ کنند. در مورد افرادی که فعالیت کمتری در منطقۀ مرتبط با توجه و درگیری دارند، این امکان وجود دارد که درمان دارویی در ابتدا کمتر مورد توجه باشد و به بیماران کمک کند تا از گفتار درمانی بیشتر بهره ببرند.
ویلیامز عنوان کرد: بر اساس دانش ما، این اولین باری است که می‌توان افسردگی را با اختلالات مختلف در عملکرد مغز توضیح داد. در اصل، این نمایش یک رویکرد پزشکی شخصی برای سلامت روان بر اساس معیارهای عینی عملکرد مغز است.
بهبود پیش‌بینی درمان ضد افسردگی
در مطالعۀ دیگری که به تازگی منتشر شده است، ویلیامز و گروهش نشان دادند که با استفاده از تصویربرداری fMRI از مغز، توانایی آنها برای شناسایی افرادی که به درمان ضد افسردگی پاسخ می‌دهند، بهبود پیدا می‌کند. در آن مطالعه، دانشمندان بر روی زیرشاخه‌ای تمرکز کردند که آن را بیوتیپ شناختی افسردگی می‌نامند، که بیش از یک چهارم افراد مبتلا به افسردگی را تحت تأثیر قرار می‌دهد و احتمال کمتری دارد که به داروهای ضد افسردگی استاندارد پاسخ دهند. با شناسایی افراد دارای بیوتیپ شناختی با استفاده از fMRI، محققان به‌طور دقیق احتمال بهبودی را در 63 درصد از بیماران پیش‌بینی کردند، در حالی که دقت آن بدون استفاده از تصویربرداری مغزی 36 درصد بود. این دقت بهبود یافته به این معنی است که پزشکان امکان دارد در اولین بار درمان را به درستی انجام دهند. دانشمندان اکنون در حال مطالعۀ درمان‌های جدید برای این بیوتیپ هستند، با این امید که گزینه‌های بیشتری برای افرادی که به داروهای ضد افسردگی استاندارد پاسخ نمی‌دهند، بیابند.
کاوش‌های بیشتر در مورد افسردگی
همچنین بیوتیپ‌های مختلف با تفاوت‌ها در علائم و عملکرد تکلیفی در میان شرکت‌کنندگان مطالعه همبستگی دارند. برای مثال، افرادی که دارای نواحی شناختی بیش‌فعال مغز بودند، نسبت به سایر بیوتیپ‌ها، سطوح بالاتری از آنهدونیا (ناتوانی در احساس لذت) داشتند. همچنین آنها در وظایف اجرایی، عملکرد بدتری از خود نشان دادند. آنهایی که در زیرگروهی قرار داشتند که به گفتار درمانی بهترین پاسخ را دادند، در وظایف عملکرد اجرایی اشتباه کردند، امّا وظایف شناختی را به خوبی انجام دادند.
یکی از شش بیوتیپ کشف شده در این مطالعه، تفاوت قابل‌توجهی در فعالیت مغز مناطق تصویربرداری شده از فعالیت افراد بدون افسردگی از خود نشان نداد. ویلیامز معتقد است که آنها به احتمال زیاد طیف کاملی از بیولوژی مغز را در زمینۀ این اختلال کاوش نکرده‌اند و در واقع مطالعۀ آنها بر روی مناطقی متمرکز شده است که در افسردگی و اضطراب نقش دارند، امّا امکان دارد انواع دیگری از اختلالات در این بیوتیپ وجود داشته باشد که تصویربرداری آنها را نشان نداده است.
ویلیامز و گروهش در حال گسترش مطالعۀ تصویربرداری هستند تا شرکت‌کنندگان بیشتری را شامل شود. او همچنین می‌خواهد انواع بیشتری از درمان‌ها را در هر شش بیوتیپ آزمایش کند، از جمله داروهایی که به‌طور سنتی برای افسردگی استفاده نشده‌اند.
