共同原因模型与网络理论
共同原因模型
传统的精神病学和心理测量学大多隐含一个共同原因模型(common cause model):存在一个潜在的疾病实体(如“抑郁症”),它导致了失眠、情绪低落、疲乏等症状。症状是疾病的“指标”,就像体温是感染的指标。统计上,这对应反映性潜变量模型(reflective latent variable model):在给定潜变量的条件下,各症状彼此独立(局部独立性),症状之间的相关完全来自它们共同的原因。
这一模型对于“肺炎导致发热和咳嗽”很合适,但对精神障碍有几处不太对劲:
- 症状之间似乎存在直接的因果联系:失眠会导致疲乏,疲乏导致注意力差,注意力差又可能加重自我评价低;
- 很难找到独立于症状本身的“潜在病因实体”;
- 同一诊断下的症状组合差异极大。Fried & Nesse(2015, Journal of Affective Disorders)分析 STAR*D 研究中 3703 名抑郁症门诊患者,发现了 1030 种不同的症状组合,最常见的一种也只占很小比例。
网络模型
症状网络(symptom network):以症状(通常是量表条目)为节点,以症状之间的统计关联(通常是偏相关或条件对数优势比)为边的网络。
网络理论的核心主张(Borsboom, 2017, World Psychiatry):精神障碍不是某个潜在实体的外在表现,而是症状之间相互因果作用形成的自我维持状态。当症状网络连接足够强时,一个外部诱因(如重大生活事件)激活的症状会通过网络扩散,并在诱因消失后继续维持,系统“卡”在疾病状态中。
这个理论借用了复杂系统中的几个概念:
- 替代稳定态(alternative stable states):健康和疾病是同一系统的两个稳定状态;
- 滞后(hysteresis):从健康进入疾病所需的外部压力,与从疾病恢复所需的压力减少量并不对称;
- 共病(comorbidity):不同障碍通过桥症状相连。Cramer 等(2010, Behavioral and Brain Sciences)指出,抑郁与广泛性焦虑共享睡眠问题、疲乏、注意困难等症状,这些共享症状可以解释二者高共病率,而不需要假设一个共同的潜在原因(量化方法见桥中心性与共病)。
从口头理论到形式模型
“症状相互激活”是一个口头理论,要检验它,需要把它写成可以模拟的动力学模型。Cramer 等(2016, PLOS ONE)用 DSM 抑郁症状构成的网络做模拟:每个症状以一定概率被激活,激活概率随其邻居的激活状态升高。模拟显示,连接越强的网络越容易在外部压力下整体进入“多数症状激活”的状态,并且在压力撤除后不易恢复——即出现类似替代稳定态与滞后的行为;连接弱的网络则随压力平滑变化。这与同步与协同动力学、网络上的传播中“耦合强度跨过阈值后出现集体行为”的逻辑相通。
Haslbeck 等(2021, Psychological Methods)进一步区分了数据模型(如 GGM,是对观测数据统计结构的描述)与形式理论(关于产生这些数据的机制的数学模型)。他们指出:从一个统计网络中,通常不能直接读出产生它的动力学机制;更有效的路径是先写出形式理论,再推导它在不同数据设计下会产生什么样的统计网络,与实测比对。
网络观点改变了临床问题的提法:不再只问“这个人是否患有抑郁症”,而是问“这个人的哪些症状在相互维持,打断哪条链条最有效”。例如,如果失眠在网络中连接疲乏、注意力和情绪等多个症状,那么针对失眠的认知行为治疗(CBT-I)是否会产生“连锁改善”,就成为一个可检验的假说——网络干预分析正是用随机对照试验数据检验这类假说的方法之一。
需要注意,网络理论的主张是关于因果作用的,而从数据中估计出来的症状网络描述的是统计依赖。二者之间的距离见横断面统计依赖与因果作用。理论文献的入门可读Borsboom 2013 的精读。