要有光:光如何影响我们的情绪

如果你想知道人类生理机能与人类进化所处的环境有多么复杂的联系,你只需要看看我们的生物钟。因为,我们身体的内部环境是由24小时的周期调节的,这与地球绕地轴旋转一次的时间非常相似。此外,这些周期是由与该周期相关的外部环境的变化(例如日光水平的波动)形成的。事实上,这个24小时的周期调节着从睡眠到新陈代谢到荷尔蒙释放的一切,它是如此精细,即使在没有环境提示的情况下也能继续。换句话说,即使你把一个人放在一个没有窗户看太阳升起和落下的房间里,也没有时钟知道时间,他将保持大约24小时的正常昼夜节律

尽管昼夜节律有能力在没有环境线索的情况下持续存在,但是,我们的生物钟对外部环境中的光的存在是非常敏感的。它利用光照水平的信息来同步白天的生理功能和晚上的夜间功能。因此,环境中光的存在或缺乏是否可以指示促进清醒或睡眠的系统应该被激活.通过这种方式,环境光(或缺乏环境光)成为一个重要的信号,可以导致一系列生物功能的启动。

因此,环境照明的异常(例如,当身体的生物钟预期天黑时,却亮了)会对生理功能产生普遍的干扰作用就不足为奇了。事实上,光照水平的意外变化与睡眠障碍、认知异常甚至情绪障碍有关。许多这些问题被认为是由于昼夜节律与环境光线不一致造成的;然而,现在人们也认识到,光能够直接影响情绪,而不首先影响昼夜节律。

光探测生理学

为了让光线能够影响24小时的生物钟,环境中有关光线的信息必须首先传达给大脑。在非哺乳动物脊椎动物(如鱼类、两栖动物)中,有眼睛外部的感光细胞可以完成这项任务。例如,有些动物像蜥蜴头顶皮肤下方有感光区吗.这个区域,有时被称为第三只眼,响应光的刺激,并将关于环境中的光线的信息发送到参与调节昼夜节律的大脑的区域。

然而,在人类和其他哺乳动物中,眼睛似乎是将光信息传递到大脑的主要设备——即使这些信息在图像形成过程中没有使用。事实上有些人盲人患者能够维持昼夜节律,并表现出与昼夜节律相关的生理变化对于光刺激的反应表明,视网膜的非成像功能检测光的机制可能涉及传统的光感受器以外的细胞(如视杆细胞和视锥细胞)。直到大约十年前,人们还认为视杆细胞和视锥细胞是视网膜上唯一的感光细胞,现在人们相信可能还有第三类感光细胞。这些细胞本质上被称为视网膜神经节细胞(ipRGCs),可以独立于视杆细胞和视锥细胞对光线作出反应。它们被认为在意识视觉和图像形成方面的作用有限,但它们可能在向大脑传递环境光信息方面发挥着重要作用。

iprgc投射到大脑的各个区域,这些区域被认为与昼夜节律的协调有关,但它们最重要的联系是视交叉上核(SCN).SCN是在的配对结构下丘脑每个细胞只包含大约10000个神经元.尽管10000个神经元与大脑的其他区域相比是一个相对微不足道的数字,但这20000个神经元构成了通常被称为身体的“主时钟”。通过一种巧妙的机制,包括基因转录和抑制周期(在这里看到的更多关于这一机制的信息),SCN细胞独立地显示昼夜活动模式,为身体充当可靠的计时员。从SCN到其他大脑区域的投影负责协调整个大脑的昼夜节律活动。

虽然SCN中的细胞能够自己维持昼夜节律,但它们需要外部环境的信息来匹配它们的振荡活动与太阳日。这就是来自iprgc的输入;大部分输入都是提供的通过一条直接从视网膜到SCN的通路被称为retinohypothalamic束.这个系统使用谷氨酸发出信号,当外部环境有光时通知SCN,确保有日光时SCN活动处于昼间阶段。

因此,有一个复杂的机制负责维持生理活动的24小时时间表,并使昼夜周期与外部世界真正发生的事情相匹配。然而,当这种机器的操作以某种方式中断时,就会导致各种各样的问题。

光线对情绪的间接影响

大脑已经进化出了一些机制,使昼夜节律与太阳日保持同步。然而,当外部环境中的光照时间发生快速变化时,可能会导致昼夜节律的去同步化。这种不同步似乎对认知和情绪产生了破坏性影响;因此,这些影响被描述为光对情绪的间接影响,因为光必须首先影响昼夜节律,而昼夜节律又反过来影响情绪。

中天旅行和轮班工作

这种昼夜节律中断的一个例子发生在快速穿越中天的旅行中,比如从纽约飞往加利福尼亚。跨越多个时区会导致身体的时钟与太阳日不一致;在从纽约飞往加州的情况下,人体预期的日落时间会比在新时区的实际时间晚三个小时。这可能会导致一种俗称为“时差”的状况,但在医学上指的是昼夜节律中断:失同步或昼夜节律失调。

经中天旅行会导致一些认知和身体症状。事后睡眠障碍是很常见的,和其他一样情绪紊乱,比如易怒和疲劳.像头痛这样的身体疾病也经常发生,研究发现有些人会有这样的症状经中天旅行随后表现出身体性能和耐力下降.甚至发现穿越中天的旅行延缓排卵,扰乱月经周期在女性。一项研究发现航空公司的工作人员谁暴露于经子午线旅行4年表现出认知能力缺陷这表明,时差可能会对认知产生累积效应。

暴露在夜间高强度光照下的个体(如上夜班的人)也会出现类似的认知和生理功能紊乱。那些在夜间醒来并试图在白天睡觉的人一般都经历睡眠障碍相关联与认知障碍甚至抑郁症的症状.由于轮班工作而持续的睡眠/觉醒周期中断的长期影响包括各种负面后果,包括癌症的风险增加

季节性情绪失调

在一些抑郁症的病例中,症状在秋冬季日照时间变短时开始出现。这些症状通常春季或夏季减少,每年重复发生.这种季节性波动的抑郁症状被称为季节性情感障碍(SAD),而昼夜节律被认为是这种痛苦的核心。主要的假设病因研究表明,SAD与昼夜节律的不同步有关,这种不同步是由白天长度的季节性变化引起的。

根据这一假设,SAD患者的昼夜节律受到光照的影响,当冬季太阳升起得较晚时就会延迟。然而,有些周期(比如睡眠-觉醒周期)并没有以同样的方式被延迟,这导致了生物节律和SCN的昼夜节律振荡之间的不同步。一种治疗SAD的方法已经显示出了希望让病人在早晨暴露在明亮的人造光下.这是为了模拟患者在春季和夏季接受的晨光照射类型,并可能改变他们的昼夜节律(通过视网膜下丘脑束——见上文),以恢复同步。的确,研究发现亮光疗法和氟西汀(百忧解)一样有效在治疗SAD病人方面。

光线对情绪的直接影响

在到目前为止讨论的实施例中,假设光曝光以导致由于它可以在昼夜节律上具有的效果导致情绪的变化。然而,它也被认识到,光曝光可能能够直接改变认知和情绪。这些效果的机制仍然很糟糕,但阐明它们可能会进一步帮助我们理解情绪障碍可能涉及光线。

这一领域的第一批研究发现,暴露在强光下减少困倦,提高警觉性,提高精神运动警觉任务的表现.最近,人们观察到暴露在蓝色波长的光下大脑中参与执行功能的激活区域;另一项研究发现,暴露在蓝色波长下光线增加了大脑杏仁核和下丘脑等区域的活动在处理情绪刺激的过程中。

虽然目前还不清楚这些对大脑活动的直接影响在功能方面意味着什么,但人们意识到蓝色波长光的潜在影响,已经开始调查睡前使用电子设备可能会如何影响睡眠。研究结果让我们这些喜欢在睡前使用电脑、电话或电子阅读器的人感到痛心最近的研究发现,睡前阅读几个小时的电子阅读器会导致入睡困难降低早晨的警觉性,并导致生物钟时间延迟。

因此,光线似乎确实能够直接影响认知和情绪,而且影响范围可能惊人地广泛。有趣的是,这些类型的影响在对盲人的研究中也被观察到,这表明光线暴露的直接效应(如间接效应)可能由视网膜中非图像形成细胞(如ipRGCs)发送的信息触发。尽管这是一种光可以在不首先影响昼夜节律的情况下影响情绪的途径,然而,有证据表明昼夜节律仍然可以缓和这种影响,如光的直接效果可能因一天中暴露的时间而不同

光强大的影响力

对光线对大脑影响的研究发现,光线暴露在影响情绪和认知方面具有潜在的重要作用。然而,关于光如何能够产生这些类型的效应,仍然有很多东西需要了解。然而,这一重要的研究领域揭示了(没有双关语的意思)一个以前未被考虑的情绪障碍的病因因素。此外,人们已经开始意识到,即使在睡前使用电子设备等看似无害的活动中,光线也可能产生影响。当人们考虑到阳光在人类生存中扮演的重要角色时,我们的身体功能与太阳日的时间如此紧密地交织在一起就说得通了。也许令人惊讶的是,人工照明的出现让我们相信,我们可以克服这种关系的影响。然而,最近的研究表明,我们与日光的联系比我们想象的更强大。

LeGates, T., Fernandez, D., & Hattar, S.(2014)。光作为昼夜节律、睡眠和影响的中枢调节器《自然评论神经科学》,15分(7), 443 - 454 DOI:10.1038 / nrn3743

自杀行为的神经生物学基础

当你考虑到我们如此多的精力和如此大一部分的行为是为了确保我们的生存,自杀似乎是最令人费解的人类行为。是什么让这个人类机器——在大多数情况下,它似乎被编程成坚决地在哪怕是最可怕的情况下奋力求生——如此轻易地决定放弃一切,即使客观地看,情况可能没有那么绝望?自杀是一种难以理性解释的行为,但它却惊人地普遍。全世界每年都有更多的人自杀比他杀和战争的总和还要多

被认为是导致自杀行为的众多影响也非常复杂,很难理清。显然,在不同的个体中,导致自杀行为的因素会有很大的不同;然而,有一些变量被认为通常会增加自杀行为的风险。例如,许多研究表明遗传因素与自杀倾向有关.此外,早期逆境 - 就像性虐待,身体虐待或严重忽视 -与自杀密切相关.然而,即使在自杀风险较高的群体中,也存在很大的可变性,这增加了问题的复杂性。例如,冲动和攻击性等性格特征与自杀风险增加有关——但是这种关系主要体现在年轻人身上.在展示自杀行为的老年人中并不是明显的;他们常常以较高程度的伤害回避为特征而不是冒险。

虽然有一些诱发因素,包括个人特征或以前的生活事件,使自杀的想法和行为更有可能,但也有一些因素,直接先于自杀企图,被认为与从思考关于自杀代理在这些想法。当然,其中一些因素可能涉及神经生物学和神经化学的变化,导致自杀——这以前可能只是一个偶然的想法——成为当前计划的焦点,有时是非常紧急和决心。,重要的是能够识别的影响,使个人自杀想法,了解神经生物学因素引发自杀可能打开门从作用于治疗旨在保护个人(或经历)突然完成自杀冲动。

自杀行为的远端诱发因素由于涉及的各种影响而难以确定,然而,近端神经生物学影响由于其复杂性和自杀危机往往是短暂的和难以研究的事实而难以确定。调查自杀大脑变化的最直接方法是观察自杀完成者的大脑(即那些因自杀而死亡的人)。关注自杀完成者的一个原因是,我们可以预期一些神经化学物质——可能还有心理上的——自杀完成者和企图自杀者的区别但仍然活着。然而,使用死后大脑也有其局限性:获得准确的背景信息可能具有挑战性没有采访病人的能力,对大脑有影响(例如从死亡的过程及其相关的创伤或药物/药物在死亡),可能很难隔离因素参与了一个向自杀,同时由于只能一次检查大脑的局限性,使得因果解释变得困难。

无论如何,对那些表现出自杀行为的人(包括自杀未遂者和自杀未遂者)的大脑不规则性的调查已经确定了几个可能的因素,这些因素可能影响对自杀想法采取行动的决定。许多这些因素也与抑郁状态有关,因为大多数自杀的人表现出抑郁情绪的一些特征,即使他们不符合诊断为重度抑郁障碍的标准。(当然,这给解释增加了另一层复杂性,因为很难确定与自杀相关的因素是否只是抑郁情绪的特征仅仅与自杀行动有关。)每个这些因素在自杀行为中的作用仍然假设,并且每个的相对贡献是未知的。然而,认为有些 - 或全部可能涉及引起与自杀行动相关的大脑状态。

神经递质系统的改变

异常5 -羟色胺长期以来,系统一直与抑郁行为联系在一起,尽管是最近对血清素在抑郁症病因学中的中心作用的怀疑.类似地,自杀者大脑中的血清素系统似乎也有一些异常。在一项关于抑郁症患者血清素系统改变的早期研究中,Asberget al。发现病人5-羟基吲哚乙酸是血清素的主要代谢物(因此常被用作血清素水平的代谢物),当5-羟基吲哚乙酸水平较低时,企图自杀的可能性显著增加。此外,自杀未遂的人服用芬氟拉明后反应减弱,这是一种血清素激动剂,在典型的脑中促使血清素释放增加。一种许多神经影像学研究也发现血清素受体减少自杀患者大脑的可用性。这些证据都表明,血清素系统的异常在自杀行为中发挥了一定作用,尽管具体作用尚不清楚。

然而,正如我们从抑郁症的调查中了解到的,重要的是避免过分关注行为的单一神经递质解释。因此,在自杀患者中也发现了一些其他的神经递质异常。例如,对死于自杀的人死后大脑的基因表达分析已经确认了基因表达的改变编码为伽马氨基丁酸谷氨酸大脑不同区域的受体。虽然这些基因表达变异的后果尚不清楚,但GABA和谷氨酸信号的异常已经发生这两种假说也被认为在抑郁症中发挥了作用

应激反应异常

长期以来,应激反应的不规律一直与抑郁症有关,因此,在患者表现出自杀行为时观察到应激系统异常可能也就不足为奇了。的-肾上腺(HPA)轴是一个网络连接下丘脑垂体,肾上腺;它在有压力的经历中被激活。当HPA轴受到刺激时,促肾上腺皮质激素的释放激素是由下丘脑分泌,导致脑下垂体分泌促肾上腺皮质激素,然后促使肾上腺释放压力荷尔蒙皮质醇.在抑郁症患者的皮质醇水平通常高于正常水平,表明HPA轴过度活跃;这可能表明病人处于慢性应激状态。

在有自杀倾向的个体中,下丘脑轴似乎也失调了。例如,在一项研究测试了一组住院精神病患者的HPA活动使用地塞米松抑制试验(DST)。在这个过程中,患者被注射地塞米松,这是一种合成激素,如果HPA轴活动正常,它会抑制皮质醇分泌;然而,如果它不这样做,它表明HPA轴是过度活跃的。78例患者中,32例患者在DST上表现出异常的HPA活性。在接下来的15年里,26.8%的HPA活动异常的个体自杀,而只有2.9%的DST结果正常的个体自杀。

另一个与压力反应有关的系统可能在自杀个体中表现出不规律,那就是多胺压力反应(PSR)。多胺是参与许多基本细胞功能的分子;他们在精神疾病中的潜在作用在过去的几十年里才得到承认。人们认为PSR的激活和大脑中多胺水平的增加可能是有益的,在减少压力源对大脑的影响方面发挥保护作用。PSR似乎有异常在那些自杀的人的大脑里.然而,由于PSR及其在精神疾病中的作用才刚刚开始被理解,PSR中的这些变化可能意味着什么尚不清楚;未来的研究将试图阐明PSR异常和自杀行为之间的联系。

压力的后果之一是引发炎症反应。这被认为是对压力的适应性反应,因为压力系统很可能进化为主要处理身体创伤,而在身体损伤持续的情况下,身体会从免疫系统的反射性刺激中受益。这种免疫系统的激活将使身体做好抵抗可能发生的组织损伤感染的准备(炎症反应是预防感染的第一步)。因此,这可能并不奇怪有自杀倾向的病人经常表现出炎症的迹象在大脑中。这种炎症反应本身可能会促进大脑的变化,从而增加自杀风险,或者它可能只是应激系统激活的必然结果。

神经胶质细胞异常

虽然我们倾向于关注违规行为神经元在研究行为的原因时,人们越来越普遍地认识到神经胶质细胞对健康的大脑功能也起着重要作用。因此,在有自杀倾向的病人的大脑中发现了神经胶质细胞的异常。例如,有几项研究已经确定了在结构或功能上的缺陷星形胶质细胞在自杀的大脑里。一项研究发现自杀患者死后大脑皮质星形胶质细胞形态发生改变.它们的细胞体增大和其他形态异常与它们受到局部炎症影响的假设一致。对自杀受害者死后大脑中的基因表达的分析也发现几乎只与星形胶质细胞相关的基因表达差异.虽然这些研究的意义还不完全清楚,但胶质细胞的异常代表了另一个研究领域,我们试图了解自杀大脑中发生了什么。

未来的发展方向

神经递质系统的异常,过度活跃的应激反应,异常的胶质细胞形态和密度都可能是导致自杀表现型的因素。但目前还不清楚这些变量中是否有一个是决定自杀意念向自杀行为转变的因素。更有可能的是,它们都可能导致整个大脑的大规模变化,从而导致自杀活动。当然,上面提到的所有因素可能只是简单地与自杀个体常见的症状(如抑郁情绪)有关,而引发自杀行为的真正罪魁祸首可能是完全不同的机制,我们仍然没有意识到。

如上所述,这一研究领域充满了困难,因为自杀完成者的大脑只能在死后进行研究。有一种研究方法试图在提供自杀脑相关信息的同时,绕开这一障碍,即研究降低自杀风险的药理学药剂。因为,如果一种药物降低了自杀的风险,那么它可能是在逆转或减弱引发自杀事件的神经生物学过程的影响。这类药物的一个例子是锂。锂通常用于治疗双相情感障碍,但也被认为是降低有情绪障碍的人自杀的风险.更好地理解这种效应背后的作用机制可能也有助于更好地理解自杀行为的神经生物学。此外,氯胺酮是一种似乎有快速作用(服用后两小时内)抗抑郁作用的物质也可能导致自杀想法的迅速减少(在服药后40分钟).了解一种药物是如何如此迅速地引起人们远离自杀念头的,也可能有助于我们了解自杀行为背后的过程。

不管自杀行为的神经生物学基础是什么,对它的研究应该有一定的紧迫性。自杀是2013年的第10大死因然而,似乎对自杀行为的治疗并没有像对其他主要死亡原因的治疗那样热情,比如帕金森氏症,后者实际上每年导致的死亡人数并不像自杀那么多。也许许多人认为自杀是生活中的一个事实,因为它总是折磨着一部分人,或者也许重点主要指向治疗抑郁症,假设更好的抑郁症管理将导致自杀企图的减少。然而,如果我们能够理解一个人在做出自杀的致命决定之前,他的大脑中到底发生了什么,那么专门降低自杀风险的治疗——无论其潜在的障碍是什么——并不是不可能的。因此,这似乎是一个值得努力的目标。

Turecki, g(2014)。自杀大脑的分子基础《自然评论神经科学》,15分(12), 802 - 816 DOI:10.1038 / nrn3839

抑郁症是一种传染病吗?

在过去的几十年里,我们已经看到了一些治疗抑郁症的新药的出现,但重度抑郁症仍然是美国最常见的情绪障碍之一;在15%的人会在人生的某个阶段患上抑郁症.尽管有广泛的研究病因和抑郁症的治疗,我们它对我们社会的影响还没有减轻.事实上,甚至有很多提出了关于药物的一般有效性的问题我们经常开处方来治疗这种疾病。

这种在减轻抑郁症负担方面的明显缺乏进展,以及随之而来的对我们目前治疗方法是否充分的怀疑,促使一些人重新思考我们理解这种情况的方法。从这种尝试的范式重组中产生的一个假设表明,抑郁症不仅仅是一种情绪障碍;它也可能是一种传染病。根据这个观点,抑郁症可能是由一种传染性疾病引起的致病源(如病毒、细菌等)侵入人类大脑。一种微生物能对行为产生如此巨大的影响,这听起来有些牵强,但在自然界并非没有先例。

微生物与脑功能

这可能是传染病最著名的例子影响大脑活动的微生物是寄生虫的影响刚地弓形虫对啮齿类动物的行为会有什么影响.原生动物寄生虫,弓形虫在猫的肠道中生存和繁殖,被感染的猫会脱毛弓形虫胚胎在它们的粪便中。弓形虫在猫的肠道中繁殖,使之成为它想要的环境。所以,在被迫离开它们舒适的肠道家园后,弓形虫胚胎利用中间宿主回到它们理想的生存环境。

啮齿类动物是中间宿主,它们有在狗和猫的粪便中挖掘未消化的食物的习惯。当啮齿类动物摄入了带有弓形虫,他们自己也会被寄生虫感染。通过一种尚未被很好理解的机制,弓形虫然后被认为能够操纵啮齿类动物的神经生物学,以减少它们对猫的固有恐惧和与之相关的对猫尿气味的厌恶。虽然大多数啮齿动物天生就害怕猫尿,弓形虫受感染的啮齿动物似乎对这种气味更漠不关心.假设这使得它们不太可能避开天敌经常出没的地方,更有可能成为猫科动物的零食——一种能吃弓形虫直接回到猫的肠道。

这只是微生物影响大脑功能的一个例子;自然界中还有许多其他的物种.因为一些微生物似乎能够为自己的目的操纵哺乳动物的神经系统,可以想象它们也可以对人类做同样的事情。的确,对人类的研究发现,抑郁症与几种不同病原体的感染之间存在联系

一个例子是博尔纳病病毒(BDV)。BDV最初被认为只感染非人类动物,但是最近也发现感染人类了吗.在其他动物中,BDV会影响大脑,导致行为和认知异常,以及并发症,比如脑膜炎encephalomyeliti目前还不清楚BDV感染是否会导致临床症状明显的疾病,但一些人认为它可能表现为抑郁症等精神问题。一项对15项BDV和抑郁症的研究进行的荟萃分析发现抑郁症患者感染BDV的可能性是正常人的3.25倍.虽然这种关系还不清楚,需要更多的研究,但这可能代表了感染性微生物和抑郁症之间的可能联系。

其他传染因子,如单纯疱疹病毒-1(导致唇疱疹)、水痘带状疱疹病毒(水痘)和eb病毒已发现多项研究中的抑郁症患者更常见.甚至发现了两者之间的联系弓形虫感染和抑郁行为。例如,一项研究发现有自杀史的抑郁症患者体内的抗体水平会显著升高弓形虫比没有这种病史的病人要多

此外,一些研究发现抑郁症患者的大脑中有炎症反应的迹象.炎症反应代表了免疫系统消除入侵病原体的努力。因此,抑郁症患者大脑中的炎症标志物可能表明,当患者也遭受抑郁症状时,免疫系统正在对感染微生物作出反应——至少提供了感染和抑郁症之间的相关联系。

有趣的是,长时间的炎症反应会促进“生病行为”,包括表现出传统的疾病症状,如疲劳、食欲不振、注意力难以集中——这些也是抑郁症的症状。人们还认为,a长时间的炎症反应会导致疾病行为,进而发展为抑郁症,即使患者没有这种疾病的历史。因此,炎症可以作为感染病原体入侵的迹象,从而导致抑郁症的发作,或者它可能代表抑郁症本身的原因。

在这一点上,这些抑郁和感染之间的联系仍然是假设的,我们不知道任何病原性感染和抑郁之间是否存在因果关系。然而,如果有的话,想象一下治疗抑郁症的方法会发生多大的变化。因为,如果我们能够识别可能导致抑郁的感染,那么我们就可能通过测量抗体水平等方法,更客观地评估风险和诊断抑郁;我们可以用治疗传染病的方法来治疗抑郁症:用疫苗、抗生素等。因此,这一假设似乎值得研究,不仅因为它的合理性,而且因为如果它是正确的,新的可行的治疗选择的数量。

Canli, t(2014)。将重度抑郁症重新定义为一种传染病《情绪与焦虑障碍生物学》,4(1):10.1186 / 2045-5380-4-10

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血清素、抑郁、神经发生和科学之美

如果你在25年前问任何一个有自尊心的神经科学家是什么导致了抑郁症,她可能只会简单地考虑一下这个问题,然后回答说抑郁症是由单胺缺乏。具体来说,她可能还补充说,在很多情况下,这似乎是由低水平的5 -羟色胺在大脑中。她提到的单胺假说是在20世纪60年代末首次提出的,当时主要围绕着去甲肾上腺素.但在单胺假说诞生后的几十年里,它的焦点转向了血清素,部分原因是针对血清素的抗抑郁药物被认为是成功的转运体(例如选择性5 -羟色胺再摄取抑制剂,或选择性血清素再吸收抑制剂).单胺/血清素假说最终被科学界普遍认为是可行的。有趣的是,它也被公众广泛接受,他们经常看到电视广告的抗抑郁药物,如百忧解,Lexapro和Celexa-这些药物的广告特别提到血清素失衡与抑郁症有关

然而,多年来,科学的方法悄然而有效地发挥了作用。逐渐积累的证据表明,血清素假说对解释抑郁症的作用非常不足。例如,尽管SSRIs在给药后数小时内增加血清素水平,如果他们的管理带来了有益的影响——一个巨大的如果——通常每天服用2-4周才会出现这些效果。有人会假设,如果血清素水平与抑郁有因果关系,那么血清素水平上升后不久,情绪就会开始改善。同时,大脑中血清素水平的降低不会导致抑郁症.不完全支持抑郁症血清素假说的研究实际上相当多,而且大多数科学界现在都同意,作为对抑郁症的独立解释,这一假说是不够的。

在20世纪90年代,另一种假说,被称为神经源性假说,被提出,希望填补一些单胺假说似乎无法填补的抑郁症病因学的空白。神经源性假说认为,抑郁症至少部分是由大脑产生新神经元的能力受损引起的,这一过程被称为神经发生。具体来说,研究人员关注的是神经发生海马体这是大脑中仅有的在成年期观察到神经发生的区域之一(另一个是subventricular区).

神经源性假说是根据几次观察得出的。首先,抑郁症患者的海马体似乎比一般人的小他们的海马体在抑郁期也比缓解期小。第二,像皮质醇这样的糖皮质激素在抑郁时会升高,糖皮质激素似乎能抑制海马体中的神经发生在啮齿动物和非人类灵长类动物中。最后,有证据表明长期服用抗抑郁药会增加海马的神经发生在啮齿动物。

因此,神经源性假说表明,抑郁症与海马体中新生神经元的减少有关,海马体是大脑中对压力调节、认知和情绪至关重要的区域。根据这一假设,当人们服用抗抑郁药时,药物确实会提高血清素等单胺的水平,但它们也会促进海马体神经发生的长期过程。这种神经发生被认为是抗抑郁药起作用的关键部分,海马神经发生需要一段时间才能恢复正常,这一事实可能有助于解释为什么抗抑郁药需要几周的时间才能起作用。

这听起来可能很符合逻辑,但神经源性假说有它自己的问题。例如,虽然在啮齿动物中观察到与压力相关的神经发生损伤,但我们没有确凿的证据表明它会发生在人类身上。迄今为止,人类研究依赖于比较抑郁和非抑郁患者海马的大小。虽然在抑郁症患者中观察到海马变小,但尚不清楚这是由于神经发生减少,而不是在抑郁症期间可能发生的其他类型的结构变化。

同样的,虽然抗抑郁药物的使用与应激的啮齿动物模型的神经新生增加有关,但我们没有明确的证据证明这一点。在人类中,我们还是要依赖于海马体的大小。由于海马体大小的变化可能有多种解释,我们不能假设神经发生是唯一的因素,或者根本就不能。此外,一些对啮齿动物的研究发现,抗抑郁药可以减少焦虑或抑郁症状缺少增加海马神经发生。

另一个问题是什么时候实验中啮齿动物的神经发生减少了,这些动物通常不会表现出抑郁症状.这种类型的实验还没有在人类或非人类灵长类动物身上进行过,所以我们不知道任何物种神经发生的减少是否真的足以导致抑郁症。没有研究发现仅仅增加神经新生就足以缓解类似抑郁的症状。

当然,这并不意味着神经源性假说是错误的,但它确实表明,在我们能够自信地将其完全纳入我们对抑郁症的理解之前,还有很长的路要走。在科学界不愿意接受这一假设的过程中,我看到了科学的美。尽管花了几十年的时间检验和修正,单胺假说才成为抑郁症被广泛接受的解释,但有人可能会说(基于它现在已被承认的缺点)我们太容易接受它了。

然而,科学界的许多人似乎已经从这个错误中吸取了教训。尽管有不少作者很乐意将神经源性假说描述为一种新的抑郁症统一理论,但总的来说,在谈到神经源性假说时,语气似乎是谨慎和/或批评的。还有一个很大的讨论现在在文献中关于抑郁等情绪障碍的复杂性,以及它如何不太可能能够解释他们的表现在一个多样化的人口的个人只有一个机制,无论是受损神经发生或血清素不足。

因此,神经源性假说在我们认为它是抑郁症之谜中的重要部分之前,还需要更多的测试。然而,即使进一步的测试支持它,它也很可能被认为只是拼图中的一块,而不是对这种疾病的全面解释。这种谨慎的解释抑郁症的方法代表了我们看待精神疾病的一个重要进步。

另请参阅//www.vennerfilm.com/blog/2008/04/serotonin-hypothesis-and-neurogenesis

陈志强,陈志强(2015)。抑郁和焦虑的神经源性理论的现状《神经生物学最新观点》30, 51-58 DOI:10.1016 / j.conb.2014.08.012

自闭症,SSRIs,和流行病学101

我能理解科学作家们在报道自闭症谱系障碍(ASDs)的新发现时的急切心情。毕竟,在过去20年里,围绕着ASD发病率快速增长的谜团使得任何与ASD相关的研究都可能提供一些内在有趣的线索。由于人们正焦急地等待着对这个医学谜题的一些解释,似乎科学作家几乎有义务讨论有关自闭症谱系障碍病因的新发现。

然而,许多涉及ASD的流行病学研究的问题是,我们仍然是在抓救命稻草。似乎有一些环境对自闭症谱系障碍的影响,但这些影响的性质目前还不清楚.这种缺乏明确性意味着,几乎所有环境风险因素的研究一开始都具有潜在的合法性。我并不是在批评这些研究——这只是我们对自闭症谱系障碍发病率上升的理解。在我们考虑了像诊断率上升这样的普通因素之后仅仅是由于对这种疾病有了更大的认识,还有很多问题有待解决。

所以,考虑到这一切,我就可以理解(至少在理论上)为什么a上周发表的研究报告在《儿科成为国际新闻.这项研究调查了儿童样本,包括健康的人和被诊断患有ASD或其他发育迟缓疾病的人。他们询问了这些孩子的母亲关于他们的使用选择性5 -羟色胺再摄取抑制剂在怀孕期间。十分之一的美国人目前正在服用抗抑郁药SSRIs是最常用的抗抑郁药。因此,相当一部分人每天服用SSRIs。

在我告诉你这项研究的结果之前,让我告诉你为什么我们在解释它们时要谨慎一些。这项研究被称为病例对照研究.在病例-对照研究中,研究人员确定一组患有疾病的个体(病例)和一组没有疾病的个体(对照)。然后,研究人员采用一些方法(如访谈、检查病历)来了解病例和对照组过去是否暴露于一些潜在的危险因素。他们比较了两组患者接触风险因素的比率,如果接触风险因素的病例比对照组多,研究人员就可以论证这个因素可能会增加患病/失调的风险。

然而,如果你上过流行病学入门(即疾病研究)课程,你会发现病例对照研究充满了局限性。因为,即使你发现一个特定的暴露是频繁的相关的对于一种特定的疾病,你仍然无法知道是否接触了造成疾病或其他因素是真正的罪魁祸首。例如,在宾夕法尼亚大学在20世纪90年代末做了一项研究,研究人员发现开着夜灯睡觉的孩子患近视的风险更大当他们长大了。这项病例对照研究引起了公众的广泛关注,因为家长们开始担心,允许孩子使用夜灯可能会破坏他们的视力。然而,随后的研究发现,儿童会遗传等位基因因为父母的近视。巧合的是,近视的父母更有可能在他们孩子的房间里使用夜灯(可能是因为这让近视的父母更容易看到)。

一个不是研究者假设的一部分,但仍然影响研究结果的变量被称为A混杂变量.在近视研究中,混杂变量是遗传。病例对照研究是在事实发生后进行的,因此,实验人员对可能影响疾病发展的其他影响几乎没有控制权。因此,在病例对照研究中发现的关系往往有许多混杂的影响。

因此,病例对照研究不能用来确认暴露与疾病或疾病之间的因果关系。它所能做的是提供线索,科学家可以使用更严格的实验设计(如队列研究或随机试验)进行后续研究。事实上,科学文献中充满了最终成为错误线索的病例对照研究。然而,有时病例对照结果被更好的设计复制,导致重要的发现。事实就是这样早期的报告研究了吸烟和肺癌

回到最近的研究哈林顿.作者发现,在第一个三个月期间的SSRI使用更常见,他的孩子继续开发ASD而那些孩子发育正常的母亲。这个结果几乎没有统计学意义。这一事实与置信区间的可变性相结合,表明这不是一个过于令人信服的发现——但它仍然是一个发现。除了ASD的风险增加,作者还指出,SSRI暴露在怀孕中期和晚期的母亲中,有其他发育迟缓男孩的母亲更高。然而,这个结果在统计学上的意义不大,甚至不如ASD的结果令人信服。

因此,该研究结束了一些显着的结果,并不是那么令人印象深刻。无论如何,由于这是一个案例控制设计,只有我们可以从研究结束。实现为什么,想想采取SSRIS的其他因素可能有共同之处。也许其中一个影响,而不是SSRI本身,是导致ASD风险增加的原因。例如,使母亲更容易受到精神疾病的因素似乎是可能的,也可能发挥作用,使她的孩子更容易受到神经发育障碍。实际上,去年发表的一项队列研究的样品量更大,发现当女性服用SSRIs的影响被控制时,在怀孕期间SSRI的使用和ASD之间没有显著的关联。

事实上,这个病例对照研究并没有解开自闭症谱系障碍之谜,这并不是对这项研究本身的批评。如果说有什么不同的话,那就是对一些回应这项研究的科学文章的批评。我还不能说这些类型的研究不应该被报道。但是,应该负责任地报道它们,并由完全理解和承认它们的缺点的作家进行报道。因为,当这样的标题出现时,对普通公众(他们可能没有意识到病例对照研究的局限性)有一定的误导作用:“研究:服用抗抑郁药物的母亲有生出自闭症男婴的风险。”

在怀孕期间使用SSRI的安全性仍然很不清楚。但SSRIs和怀孕期间未经治疗的抑郁症都与负面的健康结果有关对于一个孩子。因此,在怀孕期间使用SSRIs是一件妇女应该与她的医生详细讨论的事情,以确定治疗潜在疾病是否比不治疗更有风险。然而,在做出这一决定时,不应该真正考虑来自病例对照研究的几乎不重要的发现。

丽贝卡·a·哈林顿,李丽卿,罗莎·m·克拉姆,安德鲁·w·齐默尔曼,伊尔瓦·赫兹-皮西托(2014)。产前使用SSRI与患有自闭症谱系障碍或发育迟缓的子女10.1542 / peds.2013 - 3406 d