Cell：针对注意力缺陷多动障碍的兴奋剂药物的作用机制与之前认为的不同

处方兴奋剂，如Ritalin和Adderall，被广泛用于治疗注意力缺陷多动障碍（ADHD），包括儿童患者。在美国，约有350万3至17岁的儿童服用ADHD药物，随着更多儿童被诊断患有这种神经发育障碍，这一数字还在增加。

长期以来，人们认为兴奋剂药物通过作用于大脑中控制注意力的区域来治疗ADHD，但圣路易斯华盛顿大学医学院研究人员的一项新研究对此观点提出了质疑。这项由神经学助理教授Benjamin Kay医学博士、神经学David M. & Tracy S. Holtzman教授Nico U. Dosenbach医学博士领导的研究首次表明，这些药物主要作用于大脑的奖赏和觉醒中枢，而非其注意力回路。这些发表在《细胞》杂志上的研究结果表明，处方兴奋剂通过让ADHD患者对任务更警觉和更感兴趣来提升表现，而非直接改善他们专注的能力。

研究人员还发现，兴奋剂药物产生的大脑活动模式模仿了良好睡眠的效果，抵消了睡眠剥夺对大脑活动的影响。

"作为一名儿童神经科医生，我开了很多兴奋剂处方，我一直被教导它们能促进注意力系统，让人们能更自主地控制注意对象，"在圣路易斯儿童医院治疗患者的Kay说。"但我们已经表明事实并非如此。相反，我们观察到的注意力改善，是孩子变得更警觉、觉得任务更有回报感的次级效应，这自然会帮助他们更多地关注它。"

Kay表示，这些发现指出了在为评估ADHD的儿童考虑兴奋剂药物治疗之外，解决睡眠不足问题的重要性。

意料之外的大脑活动

为了理解兴奋剂药物如何影响大脑，研究团队检查了来自5795名8至11岁参与青少年大脑认知发展 研究儿童的数据。静息态功能磁共振成像数据反映的是个体未参与任何特定任务时的大脑活动。

ABCD研究是一项长期、多中心的研究，正在跟踪美国各地超过11000名儿童的神经发育，包括一个设在华盛顿大学医学院的研究点。

研究人员分析了fMRI扫描结果，比较了扫描当天服用处方兴奋剂的儿童与未服用兴奋剂儿童的大脑连接模式。与未服用兴奋剂的儿童相比，在扫描当天服用了兴奋剂的儿童，其大脑中与觉醒或警醒相关的区域以及预测活动奖赏价值的区域表现出活动增加。他们的扫描并未显示在传统上与注意力相关的区域有显著增加的活动。

研究人员在一项针对五名无ADHD、平时不服用兴奋剂药物的健康成年人的实验中验证了他们的观察。参与者在服用一剂兴奋剂药物前后接受了静息态fMRI扫描，从而精确测量了大脑连接的变化。他们再次发现，是大脑的觉醒和奖赏中枢，而非注意中枢，被药物激活。

"本质上，我们发现兴奋剂预先奖励我们的大脑，让我们能够继续从事那些通常无法吸引我们兴趣的事情——比如我们在学校最不喜欢的课程，"Dosenbach说。

换句话说，他指出，研究结果表明，兴奋剂药物并非"点亮"ADHD儿童的注意力中枢，而是通过帮助让儿童通常难以专注的活动感觉相对更有回报感来起作用。这种额外的动力帮助孩子们继续进行具有挑战性的活动以及单调乏味的任务。

"这些结果也为兴奋剂如何治疗多动症提供了潜在解释，这在以前看来似乎是矛盾的，"Dosenbach补充道。"无论孩子们无法专注的是什么——那些让他们坐立不安的任务——都是他们认为没有回报的任务。服用兴奋剂后，他们能更好地坐着不动，因为他们不会起身去寻找更有意思的事情做。"

兴奋剂、ADHD与睡眠

与未服用兴奋剂的ADHD儿童相比，服用兴奋剂药物的ADHD儿童在校成绩（根据其父母报告）更好，并且在ABCD研究中的认知测试中表现更好。ADHD症状更严重的儿童在服用处方兴奋剂后获得的认知改善最大。

尽管兴奋剂药物对大脑活动有显著影响，但研究人员发现，并非所有服用兴奋剂的儿童都伴随着认知能力的提升。每晚睡眠时间少于建议的九小时或更多并服用兴奋剂的儿童，比睡眠不足且未服用兴奋剂的儿童在校成绩更好。

然而，对于睡眠充足的神经典型儿童，兴奋剂并未对应表现改善。（尚不清楚这些儿童为何服用兴奋剂药物。）也就是说，兴奋剂仅与患有ADHD或睡眠不足的参与者的认知表现改善相关。

"我们看到，如果参与者睡眠不足，但服用了兴奋剂，那么睡眠不足的大脑特征就被抹去了，与之相关的行为和认知能力下降也同样消失了，"Dosenbach说。

作者指出，这种在缺乏睡眠情况下的表现提升可能带来长期代价。

"睡眠不足对你总是有害的，对儿童尤其有害，"Kay说。他指出，过度疲劳的儿童可能表现出典型的ADHD症状，例如上课难以集中注意力或成绩下降，在某些情况下，当真正的罪魁祸首是睡眠剥夺时，可能导致误诊。

兴奋剂药物随后可能通过模仿良好夜间睡眠的某些效果而显得有所帮助，同时仍让儿童面临睡眠剥夺的长期影响。Kay敦促临床医生将睡眠剥夺作为ADHD诊断的一个因素来考虑，并探索提升儿童睡眠的策略或治疗方法。

Dosenbach和Kay的研究结果指出了未来需要研究兴奋剂对大脑功能的潜在长期影响。

研究人员指出，这些药物可能通过在清醒时激活大脑的废物清除系统而产生恢复性效果，但如果用于掩盖慢性睡眠不足，它们同样可能造成持久损伤。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Benjamin P. Kay et al, Stimulant medications affect arousal and reward, not attention networks, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.11.039.