压力如何从大脑传导至免疫系统
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编者按:大脑的杏仁核负责识别威胁,下丘脑则调动神经系统和激素,最终对免疫系统产生影响。心理情绪并非虚无缥缈的主观体验,它确实会改变体内细胞的状态。本文来自编译,希望对您有所启发。
图片来源:rawpixel
内分泌学家汉斯·塞利,后来被称为“压力研究之父”,最初提出压力概念时,指的是人体对物理性伤害刺激的反应。他的动物实验显示,反复遭受应激刺激的大鼠会出现明确的生理变化,包括胸腺、脾脏等免疫器官的萎缩。
如今,我们对压力的定义更为广泛,用来指代日常生活中遇到的各种心理压力:截止日期的紧迫感、世事的不确定性、人际冲突等。尽管触发压力的诱因不同,但人体产生的生理反应却十分相似。
由此引出一个核心问题:一种主观的情绪感受,究竟如何引起免疫系统上真实的生理变化?
压力始于大脑
世界卫生组织(WHO)将压力定义为:人在困境中产生的忧虑和精神紧张状态。
压力的源头在大脑。负责处理情绪的杏仁核会识别潜在威胁,一旦判断危险存在,就会向大脑其他区域发送信号,启动应激反应。
其中一个关键脑区是下丘脑。杏仁核负责解读情绪含义,而下丘脑管控生理活动,它发出的指令会直接转化为身体的物理变化。
下丘脑调控多项不受主观意识支配的生理机能,包括心率和免疫活动。遭遇压力时,它会调整各项身体机能,让机体做好应对紧急情况的准备,例如加快心率、提升警觉度、调动身体能量储备。
但要实现这一系列变化,下丘脑需要与全身建立沟通,这套沟通媒介就是神经系统。
神经系统:人体的信号通信网络
神经系统连接大脑与几乎所有人体器官,神经纤维能够实现信号的高速传递。大脑通过这套网络,向全身释放神经递质、神经激素等化学信号。
信号发送的靶器官不同,带来的效果也不同。信号传递到心脏,会改变心率;传递到免疫器官,就会调控免疫细胞的行为。就这样,大脑内部发生的一次心理活动,就能让全身多个器官同步产生变化。
目前科研人员已经梳理出多条压力信号的传导通路,下面展开说明。
交感神经系统与下丘脑‑垂体‑肾上腺轴:两大应激反应通路
1. 交感神经系统(SNS)
交感神经系统能够快速向全身器官发送信号,启动应激反应,也就是我们常说的“战斗或逃跑”反应。
当压力事件发生时,下丘脑沿着脊髓,通过交感神经纤维向靶器官传递信号。神经末梢会释放以去甲肾上腺素为主的神经递质,改变人体组织细胞的活动状态。
身体随之出现一套协同的应激表现:瞳孔放大、心率上升、出汗增多;免疫细胞也会重新分布,大量进入血液循环。
交感神经系统依靠神经快速传导信号,效应来得快,消退也快,这正是急性压力的特点。而持续存在的长期压力,则由下丘脑‑垂体‑肾上腺轴(HPA轴)接管,这条通路依靠激素发挥作用,而非直接的神经信号。
2. 下丘脑‑垂体‑肾上腺轴(HPA轴)
当压力持续存在时,HPA 轴就开始主导身体的应激应答。这是一套依靠激素运转的系统,能够长时间维持机体的压力反应。
交感神经释放神经递质的同时,下丘脑还会分泌促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)。该激素作用于大脑底部的垂体,促使垂体分泌促肾上腺皮质激素(ACTH)。促肾上腺皮质激素经由血液抵达肾上腺,刺激肾上腺释放皮质醇。
和神经递质不同,皮质醇起效相对平缓,作用持续时间更长。它随血液循环遍布全身,同时作用于包括各类免疫细胞在内的多种人体组织。
两条通路的机制差异,也解释了为什么急性压力和慢性压力会对免疫系统造成截然不同的影响。
讲到这里,我们已经明白压力信号如何抵达免疫细胞。下一个问题是:免疫细胞收到这些信号后,会作何反应?
免疫细胞如何应答压力信号
细胞依靠自身表面或内部的特殊结构——受体接收外界信号。受体具备高度专一性,如同锁与钥匙的配对关系,只能结合特定的分子。
许多免疫细胞表面都存在可以结合去甲肾上腺素和皮质醇的受体,因此它们可以直接响应压力相关信号。携带这类受体的其他细胞同样如此。
总而言之,压力并非只停留在心理感受层面,它会转化为真实的体内生物学变化。
压力信号经由神经、激素传导至免疫系统,改变免疫功能,而下丘脑在整个过程中处于核心位置。搞懂这套作用机制,就能理解压力如何影响免疫,长期下来又如何改变整体健康状态。
译者:Teresa