最新一項研究或許在將來某個時候能夠使科學家找出提升人們心理承受能力的順勢療法。美國國立心理衛(wèi)生研究所(NIMH)資助的研究人員通過實驗動物模型發(fā)現,動物在應激或壓力下是脆弱還是堅強,取決于被蓋腹側(VTA)和伏隔核(nucleus accumbens, NAc)的基因表達情況和這兩個區(qū)域之間BDNF蛋白質信息傳遞的狀況。
于人而言,壓力在幾種心理疾病發(fā)病中扮演的角色非常明顯,這些疾病包括創(chuàng)傷后精神障礙(PTSD)和抑郁癥等。心里健康研究亟需搞清楚的關鍵問題是,為什么有些人在壓力之下能夠承受而另外的人卻脆弱無比。該研究表明,此前認為的承受力強是因為脆弱機制的缺失的生物學觀點并不正確,從生物學基礎看,承受力強并不是被動結果,而是一個主動過程,這一過程導致大腦對壓力產生了特殊的適應性變化。
該研究在線刊登在在10 月18日的Cell雜志,由德克薩斯西南大學醫(yī)學中心、哈佛大學和康奈爾大學研究人員完成。
在這項動物研究中,壓力承受力低/脆弱是通過應激/壓力狀態(tài)下實驗動物所表現出的社會回避行為認定的。方法是將實驗對象與大個且攻擊性強的同類放在一起,結果,在這種應激或壓力下一個月后,一些老鼠仍然避免社交,但多數老鼠適應過來后繼續(xù)社會交往,這種保護性適應行為的生物學機制是什么?
NIMH所長Thomas R. Insel:現在我們知道哺乳動物神經系統能夠在壓力之下發(fā)生具針對性的分子化學反應,提高自身適應能力,我們也知道其中幾個主要的化學物質。這是一個了不起的發(fā)現,人大腦中應該存在相似的機制。
研究人員首先觀察到大腦產生化學信使多巴胺的某個部位的腦細胞放電頻率在適應能力不同的老鼠之間存在很大的差異,脆弱鼠的多巴胺腦細胞沖動-放電頻率過高,而那些具有適應能力的老鼠則處于適中水平,這種應激狀態(tài)下適應能力的出現,是由于鉀離子進入細胞內的能力得到提升,從而將神經細胞沖動-放電頻率控制在了適中水平的結果。
脆弱老鼠神經細胞沖動-放電頻率高,還導致了一種被稱為BDNF的蛋白質增多,那些放電頻率相對較低、堅強的老鼠,沒有出現BDNF量增多的情況,這是堅強鼠之所以適應性強的另一個因素。
科學家發(fā)現大腦嘉獎區(qū)域可能就是壓力適應中樞,該區(qū)域即被蓋腹側(VTA)和伏隔核(nucleus accumbens, NAc)。隨后,研究人員將他們的發(fā)現在更大范圍內進行驗證,以期獲得更多證據。
例如,研究人員發(fā)現,脆弱鼠體內過多的BDNF蛋白質源于VTA,而非NAc;BDNF信號從VTA傳到NAc是導致老鼠出現脆弱性的基本因素,采用化學手段阻止信號的傳送可以將脆弱鼠變得堅強起來。
研究人員還進行了基因研究,結果表明,與脆弱鼠比,堅強鼠VTA上的基因活躍分子多于NAc,堅強鼠VTA基因通過積極行動、努力工作,以此來抵御脆弱機制的生物學效應。
研究人員進行的另外一個試驗發(fā)現,BDNF蛋白質基因在自然狀態(tài)下發(fā)生的一種變異之所以使動物的壓力對抗能力增加,是由于這種變異導致BDNF產量下降,這一結果也與低水平BDNF能夠提升壓力適應能力是一致的。
研究人員還對抑郁癥患者大腦尸檢情況與脆弱鼠的腦組織進行了比較研究,結果,都存在VTA處BDNF蛋白質表達水平超過平均水平的現象,這為壓力和抑郁之間的關系研究提供了一種可能的生物學解釋。
研究人員介紹說,通過抑制BDNF的產生,阻止其信號的傳遞,我們能夠提高動物的適應能力,這表明,有可能采用化學物質使動物變得堅強,使其具有更好的適應能力;但這遠非如此簡單,阻止BDNF時,會在某些生理階段對大腦產生干擾和破壞作用,出現副作用。關鍵之處在于找到一種安全可靠、使動物自身壓力適應能力得到提高的方法。