你的手機響了,朋友傳來一則通知表示她剛剛得知COVID-19的檢測呈現陽性,而她正是昨晚和你出去喝酒狂歡的同伴。你開始感到你的喉嚨不對勁,你稍稍地短咳幾聲,開始意識到你體溫上升。但隨後你冷靜下來(當然是在收到你的COVID陰性結果後),意識到這些感覺都只是你的想像。但是,會不會這是真的?會不會大腦中確實有神經元可以誘發使你感覺到有疾病,甚至是一種真正的疾病?
心身症(Psychosomatic disorders)屬於沒有明顯的生物原因而出現的疾病,而且往往包含了強烈的情緒成分為誘因而導致的疾病。在最近發表在《細胞》上的一項研究中,以色列理工學院的科學家們探索了大腦自行引發疾病的可能性。具體來說,他們在小鼠身上誘發了炎症,接著觸發大腦在炎症剛開始發生時最先活躍的神經元。
這項研究由以色列理工學院 Ruth and Bruce Rappaport 醫學院的Asya Rolls副教授所帶領的研究團隊進行,由該實驗室的醫學博士同時也是博士生的Tamar Koren主導。他們表示在結腸炎症發生的期間,有幾個大腦區域的神經元活動增強,其中之一是島狀皮層(腦島)。腦島(insula)是大腦中負責內在體感(interoception)的區域,也就是對身體生理狀態的感知,包含了饑餓、口渴、疼痛和心率等等。
研究人員推測,如果身體某個區域的發炎紀錄被儲存在大腦的某個地方,那麼負責內在體感的區域就會參與其中。根據這個假設,他們在小鼠體內誘發了結腸炎,並使用基因操作技術,「捕獲」了在炎症期間腦部島狀皮層中細胞活動明顯增加的神經元組。一旦小鼠健康了,研究人員便人為地觸發這些被「捕獲」的神經元,除了觸發大腦中的細胞外,沒有任何其他的外部刺激,而炎症卻重新出現在之前相同的部位,顯示「記憶」足以重啟發炎反應。
如果大腦可以產生疾病,那麼它是否也可以將其關閉呢?
以類似的方式,Tamar還證明了反向的效果:在有炎症的小鼠中,抑制記憶炎症的神經元會立即減輕炎症。儘管這是在小鼠身上進行的基礎科學研究,若把這一概念直接套用到人類身上還存在著許多挑戰,但這些發現為治療慢性炎症,如克隆氏症(Crohn’s disease)、乾癬(psoriasis)和其他自身免疫性疾病開闢了一條新的治療途徑:透過減弱它們在大腦中的記憶痕跡。
Rolls教授在解釋這種只需要透過自身記憶而不需要外在誘因就可以引發炎症的特殊現象時說:「當身體需要在攻擊性細菌或病毒繁殖之前儘快對感染作出反應時,這種免疫系統與神經系統的連結在演化上是有優勢的。如果某些活動,例如食用特定的食物,已經使身體暴露在感染和炎症中一次,那麼當一個人再次從事相同的活動時,身體為戰鬥做好準備會讓反應時間較短而使身體能夠更快速且輕鬆地擊敗細菌或病毒的威脅。當然,當這樣一個有效的機制失去控制並自己成為一個疾病時,就會成為很大的一個問題。」
該小組的研究結果對於理解人類心理和身體相互影響的方式具有廣泛的意義,而且對於理解和治療具有心身因素的疾病,如腸躁症候群(irritable bowel syndrome),甚至是自身免疫性疾病和過敏症,也有更直接的意義。
該項研究是與海法大學(University of Haifa)的Kobi Rosenblum博士和Nazareth EMMS醫院的Fahed Hakim博士合作,並受到了以下單位的研究經費補助:歐洲研究院(European Research Council, ERC)Starting Grant、以色列理工學院醫學院Allen and Jewel Prince Center、Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 與 Wellcome trust。
資料來源:
https://www.technion.ac.il/en/2021/11/psychosomatic-illness-inflammation-physiological-mechanism/