從大腦預測安慰劑能不能在你身上發揮效用
■「安慰劑效應」不一定會出現在每個人身上。研究者利用腦造影的結果，成功預測深受慢性疼痛所苦的骨關節炎患者能不能從安慰劑受益。
圖一：關於安慰劑效應的明確機轉，科學界目前仍未達成最後的共識。
撰文｜林雯菁
當醫療或研究人員給予病患毫無藥效的治療(可能是藥丸、膠囊、點滴、手術、治療方法、或訓練...)，但病患在不知情的情況下接受了(比方說吞了藥丸、膠囊，或打了點滴、動了手術、接受訓練)之後，主觀症狀卻得到了緩解。這樣的現象被稱為安慰劑效應(placebo effect)所帶來的效果。
早期，安慰劑效應主要被觀察到出現在病患主觀症狀的改善，例如疼痛。但後來的研究發現，不只是主觀症狀，安慰劑效應竟然能夠對某些可以被客觀測量的指標產生影響。例如智力測驗分數、血液中特定物質的濃度、大腦區域血流量變化等。
假設安慰劑這麼好用，豈不是可以降低不少醫療成本嗎？
可惜的是，就如同真正的藥物一樣，沒有辦法保證100%有效。同一種藥，有人吃了馬上藥到病除，有人吃了卻完全沒有反應。讓一群有同樣病症的病患服用同一種安慰劑，也會出現有人有效但有人沒效的現象。但麻煩的是，患者究竟會不會對安慰劑產生反應通常必須等實際試過以後才知道。聽起來很沒有效率，是吧？
那麼有沒有辦法預測一個人他究竟能不能從安慰劑得到好處呢？
以這個研究目的為前提，研究者將目標鎖定在長期受「骨關節炎」(osteoarthritis)所苦而導致膝蓋慢性疼痛的患者，進行了以下的實驗。
實驗一開始，所有的參與者先是接受了10分鐘的「靜息態功能性磁振造影」(Resting state fMRI)。藉由「靜息態功能性磁振造影」的分析，我們可以得知人們休息不做事時，腦中任意區域與所有其他腦區的連結。
在這之後，每位參與者皆服用了兩個禮拜的安慰劑(註1)。但研究者告訴每個參與者：「你服用的可能是安慰劑也可能是真藥。」所以參與者並不知道自己服用的究竟是什麼(但其實都是安慰劑)。服用安慰劑兩個禮拜後，全體患者平均的疼痛指數明顯下降。但我們仍然可以將患者分成兩群人，一群是因為安慰劑而大幅減低疼痛的〔有反應組〕，餘下的則是疼痛沒有減低的〔無反應組〕。
這兩群人在休息時大腦內各區域的連結有什麼不同呢？
圖二：對安慰劑有反應與無反應兩者之間最大的差別在於r-MFG和其他腦部區域連結的數量。
圖片來源：Tétreault等人之論文。
結果指出，〔有反應組〕和〔無反應組〕最大的差別在於r-MFG (right midfrontal gyrus，右腦額中回)這一區域：〔有反應組〕的r-MFG和其他大腦區域之間的連結數量較多。也就是，能從安慰劑效應受益的人，r-MFG的連結比較多。
研究者接著招募了另一群骨關節炎患者參與下一個實驗。實驗一開始依舊先掃描他們的大腦，以得知每位參與者休息時大腦中的r-MFG和其他大腦區域的連結狀態為何。接下來的三個月，一部分的參與者服用安慰劑，另一部分的參與者則服用真正的藥物(註2)。
如果實驗一開始的腦造影結果顯示某位參與者的r-MFG擁有數量眾多的連結，那這位參與者在服用安慰劑後疼痛是不是應該會減輕呢？反之，如果他的r-MFG連結數量少，他應該就不會對安慰劑有反應吧？
實驗結果完全符合上述預期。r-MFG的連結數量可以有效地預測參與者在三個月之後，藉由安慰劑效應所降低的疼痛程度。
另一方面，即使是服用真正藥物的參與者，也並非每個人的疼痛都獲得緩解。不過對藥物有反應，和對藥物沒有反應的這兩群人的r-MFG連結數量並無差異。顯示安慰劑效應確實有其獨特之腦部處理機制。雖然安慰劑與真正藥物都使得參與者的疼痛程度降低，但兩者背後的生理機制是不同的。
研究者接著問了一個同樣具有臨床價值的問題：有沒有辦法預測患者是否會對真藥產生反應？答案是肯定的。更進一步的分析指出，r-PHG (right parahippocampal gyrus，右側海馬旁回)此區域的連結數量可以預測參與者能從真藥獲得多少止痛效果。
有件事或許值得大家注意。只要我們以為自己服用的是真藥，安慰劑效應便會開始作用(註3）。所以如果我們服用的真的是真藥，那麼得到的治療效果可能會是「安慰劑效應」再加上「藥物本身的作用」。至少過去的理論是這樣認為的。但這個研究的結果卻顯示這樣的假設過於簡單。比方說在實驗中，‘安慰劑效應’與‘藥物本身的作用’兩者在某些參與者身上同時出現，但在某些參與者身上卻互扯後腿。
讀到這裡，大家已經知道可以藉由r-MFG的連結數量來預測每位骨關節炎患者是否會對安慰劑產生反應。也知道r-PHG可以預測真藥是否能為每個個別的患者帶來好處。相信大家與我一樣，都期望能盡快知道這樣的結果能不能類推到其他疾病的病患身上。
註1：此研究使用的安慰劑為乳糖 (lactose)。
註2：此研究使用的真藥為度洛西汀 (duloxetine)，臨床上可用於緩解慢性疼痛。
註3：事實上近年來開始有零星實驗指出，病患即使在知道自己服用的是安慰劑的情況下，症狀仍能得到緩解。
參考文獻：
Tétreault, P., Mansour, A., Vachon-Presseau, E., Schnitzer, T. J., Apkarian, A. V., & Baliki, M. N. (2016). Brain Connectivity Predicts Placebo Response across Chronic Pain Clinical Trials. PLOS Biol, 14(10), e1002570. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1002570
--
作者：英國倫敦學院大學(UCL)認知神經科學博士候選人。研究人類行為的腦神經機制。喜歡在《Wen-Jing的科學文獻報告》上與大家分享地球上最新的科學新知。
www.psychspace.com心理学空间网
