针对慢性呼吸障碍患者的个性化治疗

你是否曾经意识到你忘了带吸入器，然后立刻感到呼吸变得更加困难?有没有想上楼去拿点东西，但一想到要上气不接下气就停下来的经历?你并不孤单!基于我们过去的经验，我们的大脑储存了大量关于世界的信息。这有助于我们快速评估情况，并预测我们的身体会如何反应，比如我们什么时候会喘不过气来。这些想法在我们的一生中不断学习和更新，如果我们患上了慢性呼吸障碍之类的疾病，就会迅速适应。

这些习得的观念，或“先验”，被认为不仅会影响我们的行为(比如避免爬楼梯)，还会从根本上改变我们对呼吸困难等症状的感知方式。这一理论被称为“贝叶斯大脑假说”，它解释了我们的先验信息如何与大脑中传入的感官信息进行比较，而这两个信息都被用来创造我们的意识知觉。

患有各种疾病的人都可能出现呼吸困难:患有呼吸系统、心血管或神经肌肉疾病的人，以及一些癌症或恐慌症等疾病的人。症状各不相同，但可能包括渴望空气、呼吸增加、呼吸急促和胸闷。长期以来，人们都知道这些呼吸症状会受到焦虑等心理状态的影响，但也会受到情绪低落、激素状态、性别、肥胖和健康水平的影响。然而，我们以前的经验和学习联想的影响只是最近才进入等式。

当我们反复或可怕地暴露在呼吸困难的环境中，比如哮喘发作或严重的呼吸困难，我们的大脑可以快速学习并更新我们的先验知识。这个系统旨在帮助我们避免威胁并保护我们的安全，但产生强烈的关于呼吸困难的预期(先验)会在未来的情况下加剧我们的症状。此外，某些特定的性格特征，如高度焦虑或更强的身体意识，也可能会影响这个系统，使一些人更容易对他们的呼吸困难产生强烈的预期。一旦这些预期根深蒂固，就很难“忘记”——大脑很容易把潜在的最坏情况想象成灾难，比如再来一次哮喘发作．

牛津大学的科学家们正处于不断改进的大脑成像技术的前沿，该技术被用于揭示当我们预期和经历呼吸困难时究竟发生了什么(见这里和这里的一些例子)。在过去的8年里，我们的研究团队一直在稳步地解开这些大脑之谜，希望他们的发现能够为慢性呼吸困难患者带来更有针对性和个性化的治疗方法。

在纳菲尔德临床神经科学部门，我们正在使用高场功能磁共振成像以令人难以置信的细节来观察大脑的运作。这使我们能够开始揭示涉及处理呼吸困难的复杂神经机制。

该团队一直在探索慢性呼吸困难患者的大脑网络阻塞性肺病(有时被称为肺气肿或支气管炎)。目前最有效的治疗方法是肺康复:一项包括锻炼、教育和支持在内的计划，帮助患有慢性呼吸问题的人重新学会更轻松地呼吸。这种类型的康复不影响身体肺功能．这意味着它必须通过帮助人们改变他们的习得性先验来发挥作用，这些先验使他们高估了呼吸困难的威胁(我们又回到了那些楼梯上)。

使用功能性磁共振通过成像，我们已经证实，受益于这一康复计划的人在与身体症状评估和情绪相关的大脑部分——岛叶和前扣带皮层——有更高的初始大脑活动和更大的康复诱导变化。他们现在正在进行研究，以帮助增加对呼吸困难的预期，并确定哪些人特别适合肺部康复的好处。这是我们最近发表的研究的重点，将有助于更好地理解如何为每个人设计个性化治疗。

治疗肺部和大脑

显然，不可能有一种“一刀切”的方法来治疗呼吸困难的衰弱感。目前治疗慢性呼吸问题复杂性的尝试有些分散，我们现在必须努力了解个人“呼吸困难的生活经历”，以引导我们进行更细致入微的干预。在呼吸困难中起作用的不同因素都需要作为综合治疗计划的一部分来针对:在习得预期中起作用的大脑机制是什么?焦虑、压力和情绪低落是如何影响呼吸困难的?可观察到的身体症状与肺功能的实际联系有多密切?想象一下，如果以一种更全面的方式治疗呼吸困难，可以减少的不适和生活质量可以提高，更不用说可以节省的金钱(COPD导致的呼吸困难每年花费NHS超过40亿英镑)。

肺部康复只是一系列潜在的行为和药物疗法中的一种，这些疗法可以用来缓解对呼吸困难的严重恐惧。在接受肺部康复治疗的患者中，只有35%的人真的接受了治疗(原因多种多样，包括无法前往进行肺部康复治疗的场所);而实际上只有60%的人从中受益。因此，需要更多的研究来了解呼吸感知的具体机制，并开发适合不同人群的不同治疗方法。这是我们正在收集的关于这个极其复杂的事件的细节大脑症状感知机制将使我们能够为那些症状与肺功能不匹配的人设计更成功的治疗方案呼吸困难重新得到控制。

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