壓力會(huì)損害大腦的運(yùn)動(dòng)中樞

2022-03-14 15:03

壓力似乎對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)有負(fù)面影響，至少在小鼠身上是這樣。這是波恩大學(xué)最近的一項(xiàng)研究得出的結(jié)論。

波恩大學(xué)3月8日消息

根據(jù)這項(xiàng)研究，嚙齒動(dòng)物的神經(jīng)元在受到壓力后會(huì)失去與其他神經(jīng)元的一些接觸。這些動(dòng)物還出現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)障礙。研究結(jié)果可能有助于早期診斷和改善與壓力有關(guān)的疾病（如抑郁癥）的治療。他們還記錄了壓力在大腦中留下的痕跡——可能是永久的痕跡。這項(xiàng)研究發(fā)表在《轉(zhuǎn)化精神病學(xué)》（Translational Psychiatry）雜志上。

研究于2022年3月4日發(fā)表在《Translational Psychiatry》（最新影響因子：6．222）雜志上

長(zhǎng)期承受壓力的人通常會(huì)表現(xiàn)出運(yùn)動(dòng)技能的異常，比如精細(xì)運(yùn)動(dòng)控制能力較差。然而，這些癥狀是如何發(fā)生的迄今為止幾乎沒(méi)有研究。“我們?cè)谘芯恐姓{(diào)查了這個(gè)問(wèn)題，”波恩大學(xué)（University of Bonn）生理研究所的 Valentin Stein 博士解釋說(shuō)。

研究人員用小鼠作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，讓其中一些小鼠在有壓力的環(huán)境下待上幾天。與此同時(shí)，他們使用一種特殊的顯微鏡方法來(lái)拍攝嚙齒動(dòng)物的大腦。他們將注意力集中在大腦皮層中負(fù)責(zé)運(yùn)動(dòng)控制和學(xué)習(xí)新動(dòng)作的部分。

波恩大學(xué)醫(yī)院精神病學(xué)和心理治療系的醫(yī)生 Anne－Kathrin Gellner 博士說(shuō)：“用我們的方法，可以在不同的時(shí)間點(diǎn)觀察到一個(gè)或同一個(gè)神經(jīng)元。因此，我們可以看到它是否以及如何隨著壓力而變化。”

Valentin Stein 教授（左）和 Anne－Kathrin Gellner 博士（右）在實(shí)驗(yàn)室

壓力大的小鼠會(huì)失去突觸

事實(shí)上，研究人員發(fā)現(xiàn)了一個(gè)明顯的特征：在緊張的情況下，研究中的小鼠神經(jīng)元失去了一些突觸，這些突觸是與其他神經(jīng)細(xì)胞的接觸。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，通常會(huì)形成新的突觸或現(xiàn)有的突觸得到加強(qiáng)。相反，壓力大的嚙齒動(dòng)物失去了高達(dá) 15％的突觸。

與此同時(shí)，這些動(dòng)物出現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)障礙。例如，它們必須試著用一只爪子抓住食物顆粒，然后把它送到嘴里。在野外，小鼠用兩只爪子來(lái)做這件事，所以它們必須重新學(xué)習(xí)這項(xiàng)技能。5 天后，非壓力對(duì)照組的成功率達(dá)到 30％。然而，壓力大的嚙齒動(dòng)物每十次嘗試中只有一次能成功拿到食物。

小鼠對(duì)壓力的敏感度各不相同。其中的一些小鼠在幾天的壓力之后幾乎不會(huì)出現(xiàn)任何異常，它們被認(rèn)為是有彈性的。令人驚訝的是，這些強(qiáng)壯的動(dòng)物在學(xué)習(xí)用一只爪子抓東西時(shí)，與它們更敏感的同伴有相似的困難。Valentin Stein 教授希望：“因此，運(yùn)動(dòng)測(cè)試可能非常適合在其他癥狀顯現(xiàn)之前檢測(cè)出與壓力有關(guān)的疾病，如抑郁癥。”

壓力大的小鼠神經(jīng)元會(huì)失去突觸

即使是適應(yīng)力強(qiáng)的動(dòng)物也不能免疫

此外，即使在有彈性的動(dòng)物中，突觸的數(shù)量在應(yīng)激事件后也會(huì)減少。然而，與那些對(duì)壓力敏感的動(dòng)物不同的是，受影響的神經(jīng)元恢復(fù)了：一個(gè)半星期后，突觸的數(shù)量再次與壓力事件發(fā)生前相似，與沒(méi)有壓力的對(duì)照組動(dòng)物相似。“然而，如果心理壓力太長(zhǎng)或太頻繁的話，很可能也會(huì)在他們身上留下永久的痕跡，”同時(shí)也是跨學(xué)科研究領(lǐng)域（TRA） “生活與健康”成員的 Stein 擔(dān)心地說(shuō)。

研究人員還發(fā)現(xiàn)了觸發(fā)突觸缺失的原因：嚙齒動(dòng)物大腦中某些免疫細(xì)胞，即小膠質(zhì)細(xì)胞被激活。它們屬于所謂的吞噬細(xì)胞，可以消化病原體或有缺陷的細(xì)胞。它們有可能被壓力“激活”，然后攻擊接觸點(diǎn)。

研究小組還檢查了沖洗大腦和脊髓周?chē)囊后w（腦脊液）。他們發(fā)現(xiàn)，在神經(jīng)退行性疾病如帕金森病或阿爾茨海默病中，通常可以檢測(cè)到某些蛋白質(zhì)。“因此，我們相信，與壓力有關(guān)的精神疾病，如抑郁癥，也與神經(jīng)元的退化有關(guān)，” Gellner 博士說(shuō)，“因此，孩子們?cè)絹?lái)越多地接觸到長(zhǎng)期的壓力，可能會(huì)對(duì)大腦造成嚴(yán)重的損害。”

波恩大學(xué)醫(yī)院精神病學(xué)和心理治療系、波茨坦大學(xué)營(yíng)養(yǎng)研究所、生物化學(xué)和分子生物學(xué)研究所、分子精神病學(xué)研究所和生理學(xué)研究所（波恩大學(xué)）都參與了這項(xiàng)研究。Anne－Kathrin Gellner 博士得到了醫(yī)學(xué)院BONFOR項(xiàng)目的支持。

參考文獻(xiàn)

Source：University of Bonn

Stress damages the movement centers in the brain

Reference：

Anne－Kathrin Gellner， Aileen Sitter， Michal Rackiewicz， Marc Sylvester， Alexandra Philipsen， Andreas Zimmer and Valentin Stein： Stress vulnerability shapes disruption of motor cortical neuroplasticity． Translational Psychiatry， DOI： 10．1038／s41398－022－01855－8．

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原文標(biāo)題 : 壓力會(huì)損害大腦的運(yùn)動(dòng)中樞