知道你的大脑:精神分裂症

德文在高中时就是一个超级明星学生,当她还是大学一年级的时候,她已经规划好了自己的职业道路,成为一名医生。她聪明、雄心勃勃,似乎注定要成功。但在她大学第一学期结束时,她的生活完全混乱了。她看上去憔悴不堪,衣冠不整,每门课都不及格,对周围的人都表现出一种偏执的不信任。

德文的转变开始于她第一个学期的中途,那时她开始对学术和其他一切失去兴趣。有时她真想整天躺在床上。一开始,她以为自己可能患上了抑郁症,或者至少是由于第一次长时间远离家人而患上了某种极端的思乡病。但她也开始注意到,她走到校园里的任何地方,人们都在盯着她看,并低声议论她。这些耳语是批评性的——有时是非常刻薄的——很快德文就开始时时刻刻听到它们,不管她是否在别人听得到的地方。在她看来,她是学校里每个人的焦点——不仅是学生,还有教授、工作人员和访客。

德文最终认定,所有这些窃窃私语和鬼鬼祟祟的眼神都带有恶意。她来到大学时,希望自己的学术成就得到认可,但现在她开始相信,她的教授、学校管理人员和同学都卷入了一场错综复杂的阴谋,目的是让她失败。她认定自己已经被一个国家监控系统认定为对一个拼命想要保持男性主导地位的医疗系统构成威胁的人。

在那次启示之后,德文的生活开始螺旋地失控。她很少去上课,她试图避免每个人。思考她的室友对她的情节相反,她经常睡在图书馆的僻静角落,而不是回到她的宿舍。她拒绝从学校食堂吃潜在的中毒食物​​,她丢失了10磅。同学经常看到她在校园里走过校园,嘀咕着自己。当她的父母在学期迟到时,他们意识到这种情况的严重程度并检查了德文郡进入医院。

精神分裂症的症状

Amber Osterhout的一幅画,描绘了精神分裂症患者的痛苦。

德文最终被诊断出患有精神分裂症,这是一种潜在的严重精神疾病这影响了全世界大约2000万人.精神分裂症没有一个清晰而简单的定义,因为每个病人看起来都很不一样。这种障碍可能包括许多不同的症状;出现的症状因病例而异。

临床医生经常将精神分裂症的症状分为积极的,或认知. 阳性症状包括健康个体通常不存在的行为或思维模式的发展。这些包括精神病,这是一种现实的破坏,可能涉及像德文的偏执狂一样的妄想思维。幻觉也很常见;通常,幻觉是听觉的。例如,许多精神分裂症患者在他们的头脑中听到的声音听起来就像房间里的其他人在说话一样清晰。德文听到的批评性耳语属于这一类。

负性症状包括一种行为或功能的丧失,这在健康人身上很常见。例如,缺乏动机可能类似于抑郁、情绪迟钝、难以体验快乐,以及社交欲望下降。

认知症状是那些影响一个人清晰思考能力的症状,可能涉及注意力、集中力和/或记忆力的缺陷。

每个精神分裂症患者都表现出独特的阳性、阴性和认知症状的组合。多元化的展示(结合支持基因数据)导致一些人建议诊断为精神分裂症的病例真正可能代表在一个类别中错误地集中在一起的明显障碍。

精神分裂症和大脑

考虑到精神分裂症的不同性质,很难确定精神分裂症患者大脑功能的特定方面始终是病态的,这也许并不奇怪。然而,在过去的半个世纪里,大量的研究都集中在神经递质异常的根源上。

神经递质多巴胺受到了很多关注。所有用于治疗精神分裂症的药物的作用都是减少多巴胺的活动,而增加多巴胺水平的药物(如安非他命)可以诱发类似精神分裂症患者所经历的精神状态的行为。这两项观察结果都支持了精神分裂症与多巴胺失调在一定程度上有关的假设。也有证据表明大脑中多巴胺的合成和释放高于正常水平在精神分裂症患者。

尽管多巴胺在精神分裂症的神经递质异常方面受到了最大的关注,但研究人员也发现,试图用一种神经递质水平的波动来解释精神分裂症的各种症状是一项徒劳的任务。这也是科学家们将注意力转向其他神经递质系统的原因之一。例如,神经递质谷氨酸——一种广泛存在的、主要是兴奋性的神经递质——的活动在精神分裂症患者中似乎也不正常。一些研究人员认为,这些谷氨酸异常可能特别能够解释精神分裂症的负面和认知症状-多巴胺不规律解释不了的症状。

因此,可能是多巴胺异常导致了错觉和幻觉等积极症状,而谷氨酸异常更多地导致了消极症状。那么,精神分裂症的病例可能涉及多巴胺和谷氨酸活性的异常,而且一些假说认为谷氨酸信号的改变可能导致多巴胺信号的异常。

尽管它们在研究中得到的关注较少,但其他神经递质像伽马氨基丁酸5 -羟色胺, 和去甲肾上腺素也牵涉其中,使情况更加复杂。

尽管有数十年的研究,我们留下了许多关于这些神经递质异常如何转化为精神分裂症症状的问题。换句话说,即使我们能够说多巴胺和/或谷氨酸活性在精神分裂症中讨论多巴胺和/或谷氨酸活性,研究人员仍在试图弄清楚这些神经递质的不规则性如何导致疾病的不同症状。因此,关于神经递质活性异常的总体结果难以转化为有助于解释精神分裂症复杂症状学的模型。

精神分裂症的神经发育起源和危险因素

接下来的问题是,精神分裂症最初是由什么引起的。这方面的普遍看法是,精神分裂症起源于早期的神经发育,当时大脑特别敏感——可能是由于基因构成——在子宫里就受到了一些侮辱。这种胎儿压力可能会以某种方式改变神经发育和随后的大脑功能,从而增加日后患精神分裂症的可能性。然而,为什么胎儿的压力需要几十年才能表现为精神疾病,目前还不清楚。

为了支持这种神经发育的观点,有证据表明,遗传学对精神分裂症的发展有重大贡献,许多基因都与精神分裂症有关也被认为在胎儿发育中起着重要作用. 此外,妊娠或分娩期间的并发症和胎儿发育异常的指标,如出生体重低也被认为是日后患精神分裂症的危险因素吗.和在冬末和春季出生的婴儿患精神分裂症的风险略有增加一些人认为,这可能与母亲在冬季患呼吸道感染或营养不良(如维生素D缺乏)的可能性增加有关。

精神分裂症还有其他一些风险因素,但它们与疾病的机制联系尚未明确。例如:大龄父亲更可能有一个孩子的发展精神分裂症,男性比女性更容易患精神分裂症,较高的精神分裂症存在于城市环境中,移民人口有精神分裂症的风险更大,童年不幸像身体虐待或者性虐待与精神分裂症、药物滥用(例如,大量使用大麻)与精神分裂症风险增加有关。

治疗

自20世纪中叶以来,精神分裂症最常见的治疗方法是使用抗精神病药物。氯丙嗪是第一次抗精神病药,在20世纪50年代开发;从那时起,已经向市场带来了一个长期的类似抗精神病药物。这些药物具有重要的机制相似性,因为它们都在某种程度上阻止多巴胺受体。然而,抗精神病药物在降低阳性症状方面相对有效,而且它们对治疗消极症状表现出很少的好处(这通常比阳性症状更具功能损害)。和,许多病人对抗精神病药物根本没有反应

此外,抗精神病药物有一个有问题的副作用。药物引起的多巴胺受体阻滞可导致多种副作用,包括与运动相关的问题,如帕金森病(以震颤、运动缓慢、僵硬和姿势障碍为特征)、肌张力障碍(以持续的非随意肌收缩、重复的异常运动或固定姿势为特征)、静坐不动(以坐立不安和无法静坐为特征)和迟发性运动障碍(以不自主的、重复的运动为特征)。迟发性运动障碍即使在患者停止服药后也会持续存在;事实上,它有时是不可逆转的。

新的药物被吹捧为不太可能引起运动相关的副作用,但没有抗精神病药能够完全远离这种副作用。此外,新的抗精神病药物(通常被称为第二代抗精神病药物)与其他问题有关,如体重增加、糖尿病和心血管并发症。因此,精神分裂症的治疗并不理想;研究人员希望,对这种疾病的更好理解,有朝一日将导致更好的治疗选择。

参考资料(除上述链接文本外):

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弓形虫和人类行为的交易是什么?

小鼠脑弓形虫囊肿。

弓形虫老鼠大脑里的囊肿。

对于一个简单的原生动物,Toxoplasma Gondii.在过去的几年里,它的受欢迎程度迅速上升。事实上,公平地说弓形虫自20世纪30年代以来,自20世纪30年代被发现以来已经获得了相当多的兴趣寄生虫可以从母亲传播到子宫内的胎儿,有时会导致严重的先天性疾病。好奇弓形虫然而,在21世纪初出现了显著增长,当时人们发现弓形虫小鼠和大鼠的感染可能会影响啮齿动物的行为以便让他们不那么害怕猫。

最近,兴趣弓形虫人们特别关注微生物也可能影响人类行为的假设。事实上,这个想法甚至已经成为一个热门话题在研究领域之外.然而,这一恶名引发了从建议到各种各样的意见弓形虫是什么原因导致了各种精神症状的观点,没有可靠的证据根本不可能表明这一点。这些观点中是否有一个比另一个更准确?

弓形虫和啮齿动物的行为

的影响弓形虫感染啮齿类动物的行为自20世纪70年代末以来就得到了承认当观察到受感染的小鼠在记忆任务上表现出受损时。在接下来的几十年里,各种其他研究注意到了对啮齿类动物行为和认知的影响,但人们对这种影响的行为效应有着广泛的兴趣弓形虫感染是由一篇研究表明T. Gondii-受感染的大鼠表现出对猫尿的厌恶症一些被感染的老鼠甚至会表现出吸引力到它。这种效果最终在老鼠身上也发现了

当把这个发现放在一个叫做寄生虫操纵假说,哪些州一些寄生虫已经进化出影响宿主的机制从而促进寄生虫的传播。这个假设被认为是有意义的,当用来描述弓形虫因为弓形虫只能在猫的肠子里繁殖;因此,猫科动物在这种寄生虫的生命周期中扮演着重要的角色。然而,在生殖之后,几百万个卵囊(一种原生动物的寄生虫版本的胚胎)随粪便从猫的肠道中排出。不幸的是,对于这些卵囊来说,这导致它们被迫离开它们喜欢的猫科动物肠道环境,似乎没有一条明确的返回路径。这就是啮齿动物发挥作用的地方。

许多接触受感染猫的粪便的动物(例如通过受污染的食物或饮用水)都可能被感染弓形虫.然而,啮齿动物感染可能特别有用弓形虫因为猫是啮齿动物的天敌。有些人认为弓形虫减少老鼠对猫尿的恐惧弓形虫一种方法,通过这种方法可以找到返回其首选环境的方法。在此之前,猫尿是一种识别威胁的气味,通过使啮齿类动物对猫尿不那么谨慎,啮齿类动物可能会把自己置于危险的境地,更有可能被猫吃掉。如果他们是,弓形虫最终需要重现并继续生命周期。

神经机制弓形虫行动

为了操纵啮齿动物的行为,似乎是必要的弓形虫有一种方法可以影响神经生物学;当然,这种机制对于操纵人类行为也是必要的。这种机制到底是什么仍在研究中,但有一件事是肯定的弓形虫确实有办法进入宿主的大脑,无论宿主是人类还是啮齿动物。的确,弓形虫入侵中枢神经系统与最严重的并发症有关弓形虫在人类感染,一些估计弓形虫可以穿过血脑屏障进入大脑吗在感染发生后的7天内。

一次弓形虫在大脑里,它会传染吗神经元直接。结果会发生什么还不确定,但已经提出了几个假设来解释这种方式弓形虫感染可破坏神经元功能。一种假设是弓形虫神经元感染可改变多巴胺代谢增加多巴胺的合成和释放。另一种假说认为弓形虫感染可影响钙信号使神经元要么反应迟钝,要么反应过度。完整的模型弓形虫然而,其对神经元的影响尚未被阐明,所以真正的机制可能涉及这些过程或其他完全不同的东西。

弓形虫进入大脑,也会感染神经胶质细胞就像小神经胶质细胞星形胶质细胞;激活这些细胞是与产生全身炎症反应有关在大脑中。这种神经炎炎症可能对神经生物学具有各种影响,包括影响神经递质代谢,改变神经递质受体水平, 和对突触形态或连接的影响.因此,由炎症引起的反应弓形虫感染也可能是广泛的,足以改变宿主的行为。

虽然有很多措施仍然可以理解关于的方式或方式弓形虫可以影响宿主行为,至少有哪种合理的机制,其中哺乳动物主机(包括人类)可能发生这种效果。并且,当我们调查曝光的潜力时弓形虫感染对宿主产生影响,生物学上的合理性可以支持这种可能性存在的论点。换句话说,如果没有合理的生物学机制弓形虫可能会影响行为,那么我们就会不那么相信它真的会影响行为(即使下面讨论的研究发现了感染和行为变化之间的一些关联)。只是因为有一种生物学上合理的方式弓形虫可以影响行为,但并不意味着它真的会。对他们之间的关系有信心弓形虫至于人类行为,我们还需要一些强有力的证据来证明感染和人类群体的行为变化之间的关系。

弓形虫和人类的行为

之间的关系弓形虫感染与人类行为已经是多年的研究课题,而且患病率研究弓形虫精神病人感染可以追溯到20世纪中叶。然而,有人建议弓形虫可以操纵啮齿动物行为导致感兴趣的复苏弓形虫潜力会影响人们。随着研究相关利益的增加来了大众媒体的兴趣大增,造成了潜在的影响弓形虫关于精神症状成为时尚 - 但经常敏感---主题。

无论如何,对本主题的合法研究继续进行;现在,研究人员探讨了潜在的关联弓形虫感染人类和广泛的行为和精神病患者。并且,许多研究检测到存在的相关性弓形虫抗体和行为或精神异常。例如,一项研究发现弓形虫感染与女性攻击性增加和冲动增加有关在年轻男性。另一项研究发现凶杀率与死亡率之间的相关性弓形虫感染在人口。其它发现包括与自杀率有关甚至交通事故(假设是由于寄生虫对反应时间等特征的影响)。

到目前为止,这似乎是最常被研究的关系弓形虫感染和精神病异常是关系弓形虫和精神分裂症。超过40项研究检验弓形虫自20世纪50年代以来已发表感染和精神分裂症或精神病症状。2012年,一群研究人员综合了38项研究的数据来确定两者之间是否存在一致的联系弓形虫感染和精神分裂症。这项分析的结果表明,在包括所有研究在内的所有研究中,被诊断为精神分裂症的人感染的可能性大约是正常人的2.73倍弓形虫.就这种风险的增加如何与精神分裂症的其他已知风险因素相比较而言,它在程度上与精神分裂症的增加相似在城市环境中长大的人患精神分裂症的风险或者在那些有一个父亲在出生时55岁或以上,但明显低于有另一个直系亲属带来的风险增加用精神分裂症。

根据这些信息以及弓形虫你可能会觉得,这种想法是有道理的弓形虫感染可导致精神疾病(特别是精神分裂症)。然而,有一些理由采取所有这些弓形虫对人类行为的研究结果持保留态度。一是到目前为止进行的研究通常都遵循这种方法:取一些个体样本,测试他们的抗体弓形虫(如果存在的话,这将表明感染),并寻找抗体的存在与精神分裂症(或其他一些精神疾病的结果)之间的相关性。

虽然这样的研究可以提供信息,但它留下了许多未解之谜。例如,即使这种类型的研究发现弓形虫和精神分裂症,因为数据只在一个时间点收集,所以不可能判断弓形虫前面的感染(因此引起的)精神分裂症。这就为感染和精神分裂症之间的关系提供了许多其他可能的解释。例如,有一种可能性是弓形虫感染和精神分裂症的存在是因为在精神分裂症发作后感染的可能性更大。例如,如果精神分裂症的发作与行为变化(特别是饮食和卫生方面的变化)有关,增加了接触来源弓形虫污染?

或者,如果某些常见变量增加了两者的风险,那么弓形虫感染和精神分裂症?例如,如果一个人的神经生物学特性使他更有可能养猫(从而接触到猫),那该怎么办弓形虫通过接触猫的粪便),也容易患精神分裂症?或者,如果弓形虫不会增加患精神分裂症的风险,但从猫传给人的其他微生物会吗?在这种情况下,养猫会让人更容易被感染弓形虫更容易患上精神分裂症,但两者之间并没有直接联系弓形虫和精神分裂症。事实上,一项研究没有发现两者之间有显著的联系弓形虫感染和精神分裂症,但确实发现了与猫密切接触与精神分裂症之间的重要联系。最后,问题在于,依赖于仅在一个时间点收集的数据的观察性研究,允许了太多的其他可能性,使我们对存在一个因果关系的我们感兴趣的变量之间的关系。因此,这些研究可以发现相关,但不是因果关系

考虑到这一点,有一种方法可以更接近一些关于这些问题的答案弓形虫并且精神症状是使用纵向设计进行更多的研究。例如,纵向研究设计将从明显健康的人的样本开始 - 一些被感染的人弓形虫还有一些不是;这些人随后将被随访数年,看看那些患有弓形虫感染更有可能随后发展为精神障碍。这种方法可以提供更令人信服的因果关系的证据,部分原因是它可以提供洞察是否弓形虫感染先于症状出现(因为在研究开始时症状不存在)。

因为很少有研究能够发现两者之间的因果关系弓形虫在人类精神病学方面,有研究人员认为,当因果关系的证据不存在时,一些人在推断因果关系。例如,最近的一项研究看看两者之间的联系弓形虫感染和许多精神病措施从智商到精神分裂症诊断作者没有发现两者之间的联系弓形虫感染和深入或大多数其他精神病措施,以及在结束段落中,他们建议“早期对之间的联系报告T感染和行为障碍被夸大,“部分原因是研究人员和公众的想法弓形虫能够操纵人类行为有趣的是,这项研究确实发现了弓形虫感染和最近的自杀企图,这表明也许病原体影响行为的想法并非完全不合理。

尽管有一些令人兴奋的发现弓形虫感染和精神障碍,在这一点上这不是一种我们非常有信心的关系。这并不是说这一假设没有立足的基础,而是说在我们确定这种微生物是否真的对人类行为有一些影响之前,还需要进行更多的研究。尽管缺乏强有力的证据,但精神疾病的传染源在近年来如此受欢迎可能是有原因的。对于我们大多数人来说,想象一下这个复杂的、高度进化的器官,我们称之为人脑,可以被直径只有微米的生物操纵并使其功能失常,这是令人难以置信的。它让我们产生了一种奇妙的无能感,让我们后退一步,重新评估自己相对于其他生物的优势地位。这提醒我们,我们无法控制自然世界的某些方面,这既令人恐惧,又令人着迷。因此,这个想法本身就很吸引人,它很可能会继续吸引推测和夸大,直到我们对它的准确性得出更明确的结论。

Parlog A,Schlüterd,&Dunay IR(2015)。弓形虫诱导的神经元改变。37岁的寄生虫免疫学(3), 159 - 70 PMID:25376390.

共识的局限性:被广泛接受的假设有时会阻碍理解

对于我们这些坚信科学方法的人来说,这真的是理解两个事件或变量之间关系的唯一方法,它允许我们对这种关系作出任何自信的断言。由于人类推理的固有缺陷,我们的非科学结论经常充满偏见、误解和错误归因。因此,如果没有经过科学的验证,似乎就没有什么可以相信的。

然而,科学方法也是人类创造的,因此它还不够完美;至少我们对它的使用是有缺陷的,因为人类的弱点不可避免地会渗透到创新的过程中。这方面的一个例子可以看到,当我们把进行科学发现的诱惑与财政激励混合在一起时。当这种情况发生时,渎职的可能性就会大大提高,并使不良结果成为更明显的可能性。但在科学过程中,还有许多其他瑕疵的例子,它们比受财政影响的不诚实更微妙,当然也没有那么可恶。例如,另一个陷阱源于人类的自然偏见,倾向于用熟悉的、可理解的和可用的方法来解释现象,而不是那些不那么熟悉的方法。

这种认知偏差通常最不利于理解尚未被很好理解的现象。因为,当我们获得一些我们认为有助于阐明一个不为人所知的现象背后的机制的见解时,我们往往会以这种见解为基础。它是许多密切相关的假设和检验这些假设的实验的基础。如果这些实验普遍支持新观点,那么我们对现象的理解就开始围绕这个观点形成。这种新的视角成为了人们普遍接受的思考这一现象的方式。

如果新设计的假设最终是无可争议的准确性,这可能会很好,因为建立以前的想法以进一步全面了解没有错 - 事实上,这就是人类知识的增长一般有效的方式。然而,当围绕新假设围绕新的假设发展的单一感官发生时,会发生问题。然后,这种广泛的协议可以倾向于限制对其他机制的创造性探索:它可能让我们更快地忽视竞争的假设,更少能够获得拨款资金来探索一个,有时不太可能关注共识假设本身的缺点.因此,如果共识假设没有讲述完整的故事(这通常不会),它的接受可能实际上可能阻碍科学进步。

精神分裂症的多巴胺假说

精神分裂症的多巴胺假说可以说是这个难题的一个很好的例子。精神分裂症是一种复杂的疾病这影响到全世界2100多万人,但它的表现方式因患者而异。它的特点是一组不同的症状,通常涉及脱离现实、思维过程紊乱和/或社会互动受损或退缩。这些症状通常分为阴性症状和阳性症状,阴性症状包括缺乏典型行为(如言语受限、缺乏情感),阳性症状包括存在异常行为(如幻觉、妄想)。加剧了混乱的拜占庭式本质,精神分裂症至少有五种亚型通过症状学的一般趋势来区分精神分裂症。例如,偏执型精神分裂症患者经常经历迫害妄想和幻觉,而紧张型精神分裂症患者表现出主要的负面症状,包括缺乏行动、动机和情绪。一般来说,精神分裂症的第一个明显症状出现在青春期或成年期,最初的形式是与现实决裂,称为精神病发作。然而,这种疾病的过程是可变的;一些患者经历复发性精神病发作,随后症状缓解,而另一些患者遭受持续的症状,严重影响认知和日常功能。

精神分裂症的多巴胺假说是在20世纪60年代提出的,当时人们发现可用于治疗精神分裂症的药物也可作为多巴胺受体拮抗剂.因为这些药物——作为一类被称为抗精神病药或神经安定药——有助于缓解精神分裂症的阳性症状,所以人们认为精神分裂症的潜在机制必须包括增加的精神分裂症水平多巴胺神经传递。换句话说,如果抗精神病药物阻断多巴胺活动并改善精神分裂症症状,那么这些症状一定是由过多的多巴胺活动引起的。几十个多巴胺拮抗剂自20世纪60年代以来,抗精神病药物就被开发出来了。

对多巴胺精神分裂症假说的进一步支持来自一种被称为兴奋剂诱发精神病的现象。对于一些没有精神病史的人来说,当服用高剂量的兴奋剂如安非他命(或者即使长期服用正常剂量)时,药物的效果在某些方面与精神病发作相似. 由于具有这种作用的药物主要作用机制之一是多巴胺水平的增加,研究人员认为这强化了多巴胺水平高与精神分裂症相关的假设。也就是说,如果通过药物使用增加多巴胺水平可以导致类似精神病发作的情况,那么自然发生的精神病发作也可能是由于多巴胺水平高。

在这些证据的支持下,多巴胺假说一直指导着精神分裂症的研究和药物开发,直到今天,并继续这样做。在此期间,支持这一假设的额外研究不断积累。例如,当精神分裂症患者服用安非他命时,患者响应于药物而不是健康的对照,患者表现出更多的多巴胺水平增加做这支持了精神分裂症患者多巴胺神经传递失调的假设,并提示其在基线水平可能升高。精神分裂症患者也被发现改变了突触前多巴胺功能包括增加多巴胺合成能力和增加突触前神经元释放多巴胺的能力。事实上,支持精神分裂症患者多巴胺信号异常这一假设的研究数量相当多。

无论如何,关于多巴胺在精神分裂症中的作用仍然存在严重的问题。一些人仍然认为,大脑中是否存在多巴胺能异常尚不清楚但即使我们接受了这个前提仍然不确定这些多巴胺活动的差异是否是基本的精神分裂症症状的原因尽管抗精神病药物会降低多巴胺受体的活性,大约三分之一的精神分裂症患者对大多数抗精神病药物无效.这表明,至少在少数患者中,一定有其他一些机制在起作用。同时,单独的多巴胺能异常似乎没有解释精神分裂症的消极症状,由于这些更耐受抗精神病药物的治疗效果而不是阳性症状。的确,一些证据甚至表明,阴性症状可以通过增加多巴胺的水平.此外,抗精神病药对多巴胺受体的亲和力差异显著这种亲和力并不总能预测药物的临床疗效.一些抗精神病药也对血清素受体具有亲和力,并且在某些情况下血清素受体亲和力可以预测临床疗效,这表明血清素系统在精神分裂症的发病机制中发挥了作用。这一假设缺乏直接证据;当人们在死后对大脑进行了研究,或者对脑脊液进行了取样,以检测多巴胺是否过量活动,结果一直不一致。

这些缺陷促使了对多巴胺假说的多次修正。例如,它现在已经有人提出精神分裂症的特征是多巴胺传递过度和多巴胺活性低下在大脑的不同区域。根据这种观点,多巴胺的不动与阴性症状和过度症状相关。然而,一些研究人员已经开始考虑其他神经递质系统在精神分裂症中发挥着核心作用。一个越来越大的支持的假设表明精神分裂症患者大脑中的谷氨酸活性降低.这种谷氨酸假设并不争论精神分裂症中的多巴胺活性是正常的,而是谷氨酸功能障碍可能起到同样重要的作用。

因此,在多巴胺假说指导精神分裂症研究40年左右之后,越来越多的研究者现在认为多巴胺功能障碍不太可能完全解释精神分裂症。当然,这样一种复杂的紊乱不能用一种神经递质水平的波动来解释,这是有道理的。事实上,如果多巴胺假说是在今天提出的,那么它可能更难获得如此广泛的支持,因为神经科学领域现在比几十年前更加谨慎地解释主要集中在一种神经递质(或一个基因、大脑区域等)上的复杂障碍;我们从经验中吸取了教训这些解释通常都过于简单化了。

但是多巴胺假说是否阻碍了我们对精神分裂症的理解呢?真的不可能知道确切的答案。然而,当一个假设在某一研究领域占据主导地位很长一段时间时,它通常会对该研究产生重大影响。假设的广泛接受可能会造成一种情况,即对它的挑战变得不那么频繁,而相互竞争的假设往往得不到足够的重视。研究人员甚至可能发现,如果资助涉及对著名假说的某些方面进行调查,那么获得资助的难度要比涉及到不太熟悉的领域进行冒险更大。这可能会对研究产生限制性影响,导致探索替代假设变得更加困难,从而实际上使共识假设在默认情况下更受欢迎(因为没有可行的替代)。因此,如果多巴胺假说没有得到如此广泛的支持,我们可能会看到像谷氨酸假说这样的竞争观点更早得到关注。

此外,当存在共识假设时,研究人员可能更有可能忽视与该假设不一致的研究结果。毕竟,如果每个人知道高多巴胺水平会导致精神分裂症,那么一定是实验方法出了问题,证明了事实并非如此。这种类型的思考可以帮助出版物偏见,仅发布有利的结果并丢弃调查结果不支持自己的假设。这种偏见可以进一步传播共识假设,因为潜在的矛盾研究结果被认为是古怪的偏差,而不是值得遵循的线索。精神分裂症的研究并没有明确的证据表明发表偏见有很大的影响,但是它似乎并没有完全摆脱它的影响,要么。

不管怎样,有人可能会说,专注于一个假设是科学调查的重要组成部分。它允许我们组织思想,并通过将一个复杂的过程简化为其组成部分,帮助我们至少理解正在发生的事情的一部分。支持共识假设的成功实验也可能激发对某一研究领域的更多实验和关注,这本身就可能加速更全面地理解一种现象的过程。

然而,即使这种增加的关注有好处,但最好还是保持这种关注,记住,假设被广泛接受并不意味着它是正确的。不断提醒自己,我们对神经科学的了解仍然很少,而且在大多数情况下,假设似乎越简单,就越有可能缺乏,这可能是有用的。继续寻求更大的复杂性,而不是将我们所有的努力集中在寻找一个易于解释的机制的支持上,可能会让我们避免陷入共识假设的陷阱,这在某种程度上会限制我们的理解能力的增长。

蒙克利夫,j .(2009)。精神分裂症和精神病的多巴胺假说批判《哈佛精神病学评论》,17岁(3),214-225 Doi:10.1080 / 10673220902979896.

早期大脑发育和热休克蛋白

早期神经系统发育。

早期神经系统发育。

胎儿的大脑发育确实是一件令人惊奇的事情。神经系统的第一个迹象出现在发育的第三周;它只是一层增厚的组织叫做神经板.再过大约5天,神经板就会形成一个凹痕,叫做神经沟,神经沟的两侧已经卷曲并开始融合在一起(见右图)。这将形成神经管它最终会变成大脑和脊髓。到大约10周的时候,大脑的所有主要结构都可以被识别出来,即使它们还没有完全成熟。因此,在大约两个月的时间里,人类大脑的框架从头开始构建。如果这都不能让你敬畏大自然,那就没有什么能让你敬畏了。

虽然神经发育的过程是惊人的,但它也是非常敏感的。有迹象表明,在产前发育期间暴露在一些环境中可能会增加患自闭症、精神分裂症和癫痫等疾病的风险。其中一些危险的环境暴露是众所周知的(例如,怀孕期间饮酒会增加发育的风险胎儿酒精综合征).然而,仍有许多其他因素对胎儿神经发育的不利影响仍有争议或尚未完全阐明。例如,一些物质对胎儿的影响邻苯二甲酸酯(塑化剂可能存在于你家的很多产品中),双酚A(另一种用于生产塑料的物质——经常在食品和饮料容器中发现),甚至烟草烟雾,仍在调查中。但没有接触任何潜在有害物质的怀孕并不能保证正常的神经发育。在某些情况下,即使是自然的和更难控制的因素,比如怀孕期间的母体感染,也被怀疑是有害的。

使问题更加复杂的是,很难预测谁会受到这些环境侮辱的影响,谁不会。似乎有一种对神经发育损伤的遗传易感性,导致特定的暴露对一个胎儿有害,而对另一个基因构成不同的胎儿可能不会产生重大影响。然而,这种并发症也提供了一个机会,以了解更多的神经发育障碍的病因。因为,如果我们能了解受影响的胎儿的什么机制失效了,而没有受影响的胎儿的什么机制失效了,那么我们对这些疾病起源的理解将会大大提高。

在一个上周发表的论文神经元, Hashimoto-Torii等人从这个角度探讨了这个问题,并研究了热休克蛋白在神经发育问题中的作用热休克蛋白是在应激期间表达增加的肽。20世纪60年代初,人们发现高热量增加了它们在大脑中的表达,因此它们得名果蝇(果蝇)。从那以后,我们了解到热休克蛋白的表达在各种压力下都会增加,包括感染、饥饿、缺氧(缺氧)和暴露在像酒精这样的毒素中。因此,有些也将热休克蛋白称为应激蛋白。

为了研究热休克蛋白在神经发育障碍中的作用,Hashimoto-Torii等人将小鼠胚胎暴露于三种不同类型的环境损伤中。他们给怀孕的老鼠注射酒精、甲基汞或诱发癫痫的药物。然后,他们观察胚胎的大脑如何反应。正如他们假设的那样,他们看到a的表达显著增加转录因子(热休克因子1或HSF1),促进热休克蛋白的产生。

当研究人员调查产前暴露于上述侮辱对缺乏HSF1基因的小鼠(HSF1基因敲除小鼠)的影响时,他们发现暴露于上述侮辱基因的小鼠的产仔数比对照组小鼠小。然而,出生后的老鼠也表现出与神经发育损伤一致的畸形,出生后更容易癫痫发作,大脑变小。脑容量的减少似乎是由于减少神经发生侮辱后。

研究人员在热休克蛋白激活和人类疾病之间进行了更清晰的联系干细胞并将“精神分裂症细胞”的反应与非精神分裂症(对照)患者细胞的反应进行了比较。他们没有看到两种细胞之间热休克蛋白表达的整体差异,但他们确实看到了精神分裂症细胞之间表达的显著差异。换句话说,精神分裂症患者和对照组细胞在遭受侮辱后都增加了热休克蛋白的表达,但一些精神分裂症细胞的表达增加的幅度似乎比其他细胞多或少。对照组细胞的表达均呈现出相对相似的增加。这表明,在具有某种遗传易感性的个体中,可能存在涉及热休克蛋白的异常反应;也许这种异常反应使个体更容易受到神经发育紊乱的影响。

因此,Hashimoto-Torii等人的研究指出,热休克蛋白是早期大脑发育出现问题、导致精神分裂症和自闭症等精神障碍的潜在罪魁祸首。然而,还需要进行更多的研究来验证热休克蛋白的这种作用。而且,即使未来的研究支持这一发现,热休克蛋白可能仍只是这个谜题的一部分。但这个难题是复杂的,所以我们需要添加许多这样的小片段,才能开始理解整个画面。

桥本鸟居,K.,鸟居,M., Fujimoto, M., Nakai, A., El Fatimy, R., Mezger, V., Ju, M., Ishii, S., Chao, S., Brennand, K., Gage, F., & &;Rakic, p(2014)。热休克因子1在胎儿环境风险神经元反应中的作用及其与脑疾病的相关性10.1016 / j.neuron.2014.03.002

猫屎会让我们发疯吗?

当一个拥有猫的女人发现她怀孕时,她可能会被警告停止清理垃圾箱。这是因为猫粪便呼叫寄生虫Toxoplasma Gondii.,它可以穿过胎盘感染未出生的胎儿。感染可增加早产和低出生体重的风险,并与出生后儿童的贫血、耳聋、脑积水和智力低下有关。有时,如果这些问题在出生时不明显,它们可能在以后的生活中发展。

弓形虫然而,并不仅仅存在于猫的主人身上。在发达国家,多达三分之一的人口可能携带这种寄生虫。对于一个似乎拥有强大精神控制能力的寄生虫来说,这是一个可怕的想法。

弓形虫是一种原生动物寄生虫,喜欢生活在猫的肠子里。在寄生虫的世界里,能够茁壮成长和繁殖的宿主被称为最终宿主;猫是绝对的宿主弓形虫弓形虫美洲猫感染被发现在16-80%之间,世界范围内被认为与人类相同:30-40%。

通常寄生虫需要帮助进入他们的最终主机,因此他们将利用所谓的中间主机来获得这种帮助。猫感染了弓形虫会在它们的粪便中排出卵囊(一种原生动物寄生虫版本的胚胎)。如果其他猫接触了受感染猫的粪便,这种寄生虫就会感染其他猫。

但啮齿类动物也经常接触猫的粪便。事实上,他们有一个习惯,从猫和狗的粪便中挖出未消化的食物,为自己做一种回收的晚餐。因此,他们通常会吃下去弓形虫,这就是事情开始变得有趣的地方。

人们相信弓形虫已经进化出一种方法来控制被感染的啮齿动物的行为。被吸收后,弓形虫进入他们的大脑。然后,通过一种尚未被理解的机制,它做了一些了不起的事情。

老鼠生来就害怕猫尿味。即使你把一只从未走出笼子的实验室老鼠——一只来自数百代从未见过或闻到过猫的其他实验室老鼠的老鼠——让它接触猫尿,它会表现出一种防御和厌恶的反应。

弓形虫然而,他们发现了一种影响老鼠行为的方法,从而从本质上消除老鼠天生的恐惧。弓形虫受感染的老鼠对猫尿就不那么反感了就像它们不会避开其他老鼠的尿液一样。这种行为上的变化似乎不是由于嗅觉丧失,而是猫尿特有的。

这是如何运作的弓形虫什么事?一只不怕猫尿的老鼠更容易把自己置于猫可能在附近的环境中。因此,它更有可能被猫(它的天敌之一)吃掉,从而允许弓形虫最终到达了它想去的地方:猫的肠子里。因此,许多人认为这是弓形虫操纵老鼠的行为,找到回到最终宿主的途径。

然而,老鼠可能不是唯一的行为可以被操纵的哺乳动物弓形虫.越来越多的证据表明弓形虫也会影响人类的行为。

在二十世纪中叶,一些研究开始联系起来弓形虫感染精神分裂症。从那时起许多研究也发现了这个协会一项使用磁共振成像(MRI)的研究查看精神分裂症患者的大脑发现,灰质(这是认可的,但不明白的,精神分裂症的标志)只能看到灰质的患者(这是众所周知的,并且在那些测试阳性的患者中才能看到弓形虫

这两者之间有什么联系弓形虫感染和精神分裂症意味着不清楚。但一些研究表明,两者之间存在联系弓形虫感染和其他精神病的病态也是如此。例如,有迹象表明弓形虫感染与自杀有关。在一个由近4.6万名女性组成的丹麦队列经过10年多的跟踪调查,研究人员发现,受感染母亲的自我暴力风险增加了1.5倍。有迹象表明弓形虫与交通事故和谋杀有关也奇怪的是,一项研究甚至发现了这一点弓形虫受感染的男性认为猫尿的气味更令人愉悦比未受感染的男子(尽管在妇女中,出现了相反的关系)。

如何以及为什么弓形虫是否会影响人类行为尚不清楚。这是可能的,弓形虫只是把啮齿动物和人类的大脑放在一起,对人类行为的任何影响都只是我们的大脑与其他哺乳动物相似的无心副产品。我们才刚刚开始触及这个问题的皮毛弓形虫然而,对人类的影响。如果这种感染真正正在影响人类行为,那么也许我们必须开始考虑微生物影响作为行为的重要因素,特别是精神疾病行为。

Flegr J(2013)。弓形虫如何以及为什么让我们疯狂。寄生虫学趋势,29(4),156-63 PMID:23433494