应激对成年海马神经发生的影响

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海马神经再生在抑郁中的作用及机制

海马神经再生在抑郁中的作用及机制
・1696・
中国老年学杂志 2015 年 3 月第 35 卷
海马神经再生在抑郁中的作用及机制
孔令聘 白 洁 (昆明理工大学医学院,云南 昆明 650500)
〔 关键词〕 神经再生;抑郁;应激;HPA 轴 〔 中图分类号〕 R741.02 〔 文献标识码〕 A
〔 文章编号〕 1005-9202(2015)06-1696-04;doi:10.3969 /j.issn.1005-9202.2015.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ6.126
3 神经再生依赖的应激效应 之前已讨论了糖皮质激素介导的应激对海马神经再生的
影响效果。 但是,降低神经再生和焦虑与抑郁的形成之间的因 果关系一直以来有争议。 事实上,通过 X 射线照射海马或通过 细胞生长抑制剂药物( MAM) 处理啮齿类动物,本身并不诱发 抑郁样行为。 然而,用 MAM 处理减少神经再生,增加了在新奇 抑制摄食实验中进食的延迟时间。 同样,用 MAM 处理,神经缺 陷的大鼠在一个新的环境表现出更大的延迟喂养,如开放场, 说明在神经再生不完整的大鼠中焦虑和趋避行为处于较高水 平〔22〕 。 因此,神经再生潜在的作用可能主要是在焦虑而不是 抑郁。
通过减少神经再生,CUMS 降低对海马 HPA 轴的抑制,加 剧了 HPA 轴的过度反应〔30〕 。 而抗抑郁药诱导的海马神经再生 的增加,对于恢复海马抑制性控制 HPA 轴,并且在啮齿类动物 经过慢性应激之后使糖皮质激素水平恢复正常是至关重要的。 表明抗抑 郁 药 可 以 通 过 恢 复 成 年 海 马 神 经 再 生 改 善 应 激 对 HPA 轴功能和情绪的不利影响。 有趣的是,当抗抑郁药抵消应 激和糖皮质激素诱导的神经再生减少,然而促神经性作用同时 依赖于糖皮质激素的存在:例如,选择性 5-羟色胺再摄取抑制 剂( SSRIs) 类药物增加神经再生只有与糖皮质激素共同作用于 人类海马祖细胞的时候才起作用〔31〕 。 另外,切除肾上腺的大 鼠中,其中皮质酮浓度维持在较低水平,氟西汀确实不再增加 海马神经再生〔32〕 。

海马体的神经调节与睡眠

海马体的神经调节与睡眠

海马体的神经调节与睡眠睡眠是人类生活中不可或缺的重要活动,它对身体健康和认知功能具有至关重要的影响。

然而,睡眠的确切机制仍然是一个谜。

在这个过程中,海马体这个位于大脑内部的结构发挥着重要的调节作用。

本文将介绍海马体对睡眠的神经调节以及它在睡眠过程中的角色。

一、海马体的结构和功能海马体是大脑内部的一个关键结构,被认为是与学习和记忆相关的重要区域。

它由海马回和海马旁回组成,这两个结构分别与空间记忆和情感调节有关。

海马体在睡眠过程中通过与其他脑区的相互作用来控制睡眠周期和质量。

二、海马体与睡眠的关系1. 睡眠周期调节海马体与睡眠周期的调节密切相关。

研究表明,海马体对睡眠的调节是通过其与大脑中的调控区域相互作用实现的。

这些调控区域包括下丘脑、杏仁核和脑干等结构。

在睡眠过程中,海马体向这些调控区域发送信号,调节睡眠的开始和结束,确保睡眠周期的正常运行。

2. 睡眠质量调节海马体还参与调节睡眠质量。

研究发现,海马体对睡眠的调节能够影响人们的睡眠深度和睡眠稳定性。

当海马体功能异常时,人们容易出现睡眠质量下降的情况,如多梦、易醒等。

因此,保持海马体的正常功能对于获得良好的睡眠至关重要。

三、影响海马体神经调节的因素1. 代谢状态代谢状态对海马体神经调节睡眠的影响不容忽视。

饥饿、饮食不良和疾病等因素都可能对海马体功能产生影响,从而导致睡眠障碍。

维持正常的代谢状态对于海马体的健康功能至关重要。

2. 压力和情绪压力和情绪状况对海马体神经调节睡眠也起着重要作用。

应激和不良情绪状态会干扰海马体与其他脑区的正常沟通,进而影响睡眠的质量和持续时间。

因此,积极应对压力、保持良好的情绪状态对于保护海马体的正常功能和睡眠质量具有重要意义。

四、保护海马体的方法1. 良好的生活习惯建立良好的生活习惯对于保护海马体功能和良好睡眠至关重要。

规律作息、适当的运动和健康饮食可以促进海马体的健康功能。

2. 管理压力和情绪积极应对压力和保持良好的情绪状态也是保护海马体的重要措施。

海马体对应激反应的调节

海马体对应激反应的调节

海马体对应激反应的调节激发了人类研究的热情已经推动了关于大脑和神经系统的深入探索。

在这个过程中,科学家们逐渐认识到,海马体在调节应激反应和情绪处理方面扮演着重要的角色。

本文将探讨海马体对应激反应的调节机制以及该领域的研究进展。

第一部分:海马体的功能概述海马体是大脑内部的一个重要脑区,呈现马蹄形状,位于颞叶内侧。

它在记忆和学习过程中发挥着重要作用。

研究表明,海马体还参与了情绪调节和应激反应过程。

在应对压力和不适应环境时,海马体的功能发挥至关重要。

第二部分:海马体与应激反应的关联多项研究发现,海马体与应激反应之间存在着密切的联系。

当人体面临压力和危险时,海马体的活动水平显著增加。

这种增加可能是为了加强与较早的负面经历相关的记忆,以便更好地应对类似的应激刺激。

此外,海马体还可以调节与恐惧记忆相关的情绪反应,对情绪过程产生影响。

第三部分:海马体调节应激反应的机制目前,关于海马体调节应激反应的具体机制尚不完全清楚,但有几种假设被广泛讨论。

其中一种假设认为,海马体通过影响下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)的活动来调节应激反应。

这一轴心对应激反应至关重要,涉及到体内激素的分泌和调节。

海马体与下丘脑之间的直接连接可能是这种调节机制的关键。

第四部分:海马体失调与应激障碍当海马体功能出现失调时,人体容易出现应激障碍。

例如,海马体退化与创伤后应激障碍(PTSD)之间存在关联。

研究表明,PTSD患者海马体的大小和功能有所减少,这可能导致对于负面记忆的过度强化和难以消除的反应。

此外,抑郁症等情绪障碍也与海马体功能异常相关。

第五部分:海马体调节应激反应的影响因素除了海马体本身的功能外,一些外部因素也会影响其对应激反应的调节。

例如,压力、环境和遗传等因素都可能改变海马体的结构和功能,从而影响其在应激反应中的作用。

此外,药物治疗、行为疗法以及其他干预措施也能够影响海马体的功能,从而调节应激反应。

结论总的来说,海马体作为大脑的一个重要部分,在调节应激反应和情绪处理方面扮演着关键角色。

慢性应激对脑区海马和杏仁核神经元影响的研究_王竹风

慢性应激对脑区海马和杏仁核神经元影响的研究_王竹风

WANG Zhu-feng1,2 ,WANG Bao-jun1 ,YUE Guang-xin2 ,CHEN Jia-xu2 ,MA Li1 ( 1. Beijing Daxing district Chinese Medicine Hospital,Beijing 102618,China; 2. School of Pre - clinical Medicine,Beijing University of Traditional Chinese Medicine,Beijing 100029,China)
治疗组 HBeAg 阴转和 HBeAg / 抗 - HBe 血清转换率明
显高于对照组( P < 0. 05 ) ,亦提示补肾冲剂联合苦参
素有可能通过调控机体免疫状态,诱导机体免疫应答
等多方位影响而达到病毒抑制作用。另外治疗组临床
症状的改善及肝功能的稳定均高于对照组,说明补肾
冲剂和苦参素在抗病毒治疗过程中对机体免疫应答系
辽宁中医杂志 2009 年第 36 卷第 12 期
·2029·
which afforded theory proof for prevention and cure stress disease of TCM for the future and good for people healthy. Key words: chronic stress; Hippocampus; center neuron system
3讨论 HBV 持续感染是涉及到病毒、遗传、机体免疫的
复杂过程,两种药物联合治疗有可能扩大作用靶点,提 高疗效[6 - 8]。补肾冲剂是曙光医院自上世纪 70 年代 以来据临床 经 验 方 制 成 的 院 内 制 剂,由 巴 戟 天、菟 丝 子、桑寄生、生地黄、枸杞子等药组成,以补益肝肾兼利 湿为 主。 既 往 临 床 及 实 验 研 究[9 - 10]均 证 实 其 抑 制 HBV 复制的作用,可能通过调控机体的免疫应答而发 挥抗病毒疗效。苦参素主要成分为氧化苦参碱,体外 及体内实验[12]证实其抗 HBV 作用,可能通过干扰病 毒核酸合成及加强 HBV 基因产物降解而起效。根据 两者中药药理的适应症,将其用于肝肾亏虚兼湿热的 慢性乙型肝炎患者,以达到培补内元,驱邪外出,因势 利导,利湿解毒之效。

海马体的炎症反应与神经退行性疾病

海马体的炎症反应与神经退行性疾病

海马体的炎症反应与神经退行性疾病在神经科学领域中,海马体是一个备受研究关注的脑区。

它位于大脑内部,被认为在学习、记忆和情绪调控中起着至关重要的作用。

然而,一些研究表明,海马体的炎症反应可能与神经退行性疾病的发展和进展有着密切的关系。

神经退行性疾病,如阿尔茨海默病和帕金森病,是一类以神经细胞逐渐死亡和神经系统功能受损为特征的疾病。

这些疾病的确切原因尚不清楚,但炎症反应被认为是其中一个重要的因素。

一些研究发现,海马体中存在着炎症细胞和炎症介质的增加,这可能对神经细胞的正常功能产生了不利影响。

首先,我们需要了解炎症反应是如何在海马体中发生的。

当身体受到外部刺激或内部损伤时,免疫系统会启动炎症反应以保护组织免受伤害。

然而,过度或长期的炎症反应可能会产生负面影响。

在神经退行性疾病中,异常的炎症反应可能导致神经细胞的损伤和死亡。

研究表明,海马体炎症反应的发生与病理性改变有关。

例如,在阿尔茨海默病中,β-淀粉样蛋白在海马体中沉积,这会引发炎症反应。

炎症细胞如巨噬细胞和星形胶质细胞被激活并释放细胞因子,如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素-1β(IL-1β)。

这些细胞因子促进炎症反应的进一步发展,并可能导致神经细胞损伤。

除了炎症细胞的活化外,还有其他机制可能参与了海马体的炎症反应。

一些研究发现,慢性应激和氧化应激也可能导致海马体炎症的发生。

例如,长期的应激状态会增加炎症细胞的数量和活性,并降低海马体中神经发生的程度。

氧化应激则会导致自由基的产生和氧化损伤,进而引发炎症反应。

海马体炎症反应的发生可能与神经退行性疾病的发展和进展密切相关。

在阿尔茨海默病中,炎症反应可能加速β-淀粉样蛋白的沉积和神经元的丧失。

研究表明,IL-1β和TNF-α等炎症介质在阿尔茨海默病患者的海马体中显著增加,可能对神经元的存活和功能产生负面影响。

类似地,在帕金森病患者的海马体中也观察到炎症反应的存在,这可能与病理性改变以及认知和情绪障碍的发展相关。

成年动物海马神经细胞增生影响因素的研究进展

成年动物海马神经细胞增生影响因素的研究进展

子里 的大 鼠放养 到 丰富 的生 活环 境 里 面一 段 时 间后 ,
海 马细胞 的增生 可 以得 到 提 高 J 。这个 研 究 说 明 , 枯 燥贫 乏 的生活环 境可 能 导 致海 马细 胞增 生 降低 , 丰 而
富 的生活 环境 可 以改 变这个 影 响。
由于在平 时 的实 验 研 究 中 , 要 排 除 非 实验 因素 需
【 文献标识码】 A
【 文章编号】 10 — 2 1 2 1 ) 0 — 38 0 0 9 70 (02 一 4 0 1 — 3
以下 内容 阐述 了近来 发展 的对海 马增 生细胞 响 因素 。
过去较 长 时间 内 , 神经 生 物 学研 究 一 直认 为发 育 成熟 以后 的大脑 不 会有 新 生 神 经元 产 生 ¨ 。 目前 , J 这 个观 念 已经发生 了改变 , 来越 多 的研 究证 实 , 发育 越 在
他 区域也 有发 生 , 如皮 质 等 , 是 发 生率 很 低 , 但 目前 相
关 的研究 较少 。
对结 果 的干扰 , 以绝 大多 数 的研 究 都 会 选 择标 准实 所 验 室和标 注实 验动物 作为研 究 的对象 。根 据环境 对海
马 细胞增 生产 生影 响 的研 究 结果 , 自然 环 境 或者 模 在
得到 了证 实 , 中也 包括人 类 。最近 的研究 还证 实 , 其 即 使是 衰老 的动 物 , 发现 了其脑 神经 增生 的现象 J 也 , 根据 目前 的研究 结果 , 以认 为 , 脑神经 元增 生可 以 可 大 发生 在多 物种 , 而从 年龄跨 度 而言 , 是可 以持续 一生 的
治疗药 理机 制 的研 究 都把研 究重 点聚 焦到 了海 马 。大 量 的研 究推 测 , 马 细胞 的增生 与抑郁 症 的发病 , 海 以及 抗抑郁 治疗 的效 果机 制存在 着 密切 的关系 。

海马体与焦虑症的研究进展

海马体与焦虑症的研究进展

海马体与焦虑症的研究进展焦虑症是一种常见的精神障碍,其主要症状包括持续的不安或恐惧感、自主神经系统的激活、睡眠障碍等。

尽管焦虑症的病因尚不完全清楚,但越来越多的研究表明,海马体在焦虑症的发生和发展中起着关键作用。

本文将探讨海马体与焦虑症之间的关系以及相关研究的最新进展。

1. 海马体的功能和结构海马体属于大脑边缘系统,位于内侧颞叶,是记忆和情绪调节的重要结构。

它分为左右两侧,每侧有海马回、海马背和海马旁回三部分组成。

海马体与其他脑区通过神经纤维连接,并参与情绪记忆的形成和情绪的调节。

2. 海马体在焦虑症中的作用2.1 海马体与情绪记忆海马体在情绪记忆中起着重要作用。

研究发现,焦虑症患者的海马体功能受损,其海马体体积和功能活性较正常人群有所降低。

这意味着焦虑症患者可能在存储和回忆与焦虑相关的经历和信息时存在异常。

2.2 海马体与负性情绪海马体与负性情绪的调节也息息相关。

研究表明,焦虑症患者的海马体对负性刺激的反应相对强烈,其活动水平更高。

这可能解释了焦虑症患者对负性情绪刺激的过度敏感以及持续的不安和恐惧感。

3. 焦虑症与海马体的神经机制3.1 神经回路的改变焦虑症可能涉及多个脑区之间的功能和结构连接异常。

研究发现,焦虑症患者的大脑回路中存在变化,包括与海马体连接的两个重要回路:海马-杏仁核回路和海马-前额叶回路。

这些改变可能导致焦虑症患者对焦虑刺激的过度反应和情绪调节能力的降低。

3.2 应激激素的作用应激激素在焦虑症的发病中也发挥着关键作用。

应激激素的分泌和海马体的功能密切相关。

长期或慢性应激可能导致应激激素水平异常升高,进而损伤海马体细胞和影响其功能。

4. 海马体在焦虑症治疗中的应用4.1 药物治疗针对海马体的治疗方法成为焦虑症的研究热点之一。

一些药物可以通过调节海马体中的神经递质和功能来缓解焦虑症症状。

例如,抗焦虑药物可以通过抑制海马体的神经活动来减少焦虑感。

4.2 心理治疗心理治疗也是治疗焦虑症的重要方法之一。

海马成年后神经发生的研究进展

海马成年后神经发生的研究进展

海马成年后神经发生的研究进展海马是大脑中细胞密度高、多层构造的结构,是与学习和记忆作用密切相关的区域。

在成年后,海马神经元在发育维持中起着重要作用。

本文将介绍海马成年后神经发生的研究进展。

第一,神经元重构。

最近的研究表明,大多数海马神经元在成年后会发生重构,包括突触数量和形态的变化。

突触的数量和形态的变化对神经元之间的连接、信息传递和学习和记忆的形成有着显著的影响。

有关研究表明,这种变化与神经元活性和突触排列的变化有关。

第二,神经干细胞分化。

在成年后,海马神经干细胞具有分化为神经元、星形胶质细胞和寡突胶质细胞的能力。

寡突胶质细胞是一种不常见的细胞类型,不参与突触传递但是对海马神经发生确实起到了重要作用。

长期的研究表明,神经干细胞分化在海马神经发生中发挥着重要作用。

第三,神经元产生。

在成年后,海马神经元可以继续产生。

尽管成年后海马神经元的产生速度可能比起幼年时期略有减缓,但过去十年中,这个领域的研究表明,在成年时期海马神经元产生仍然是一种重要的神经发生过程。

神经元产生的数量和速度受到多种因素的影响,包括环境因素、激素水平和神经炎症。

第四,心理压力的作用。

大量研究表明,心理压力对成年后海马神经发生有着显著的影响。

心理压力与海马神经发生之间的关系复杂而且受到多种因素的影响。

例如,一般来说,长期的慢性压力对海马神经发生有负面影响,而短期的压力或正向经历可以促进海马神经发生。

总结而言,海马成年后神经发生是一种复杂的生物过程。

神经元的重构、神经干细胞的分化、神经元的产生和心理压力等因素在其中发挥了重要作用。

虽然成年后海马神经发生速度相对于幼年时期有所减缓,但成年后的海马神经发生仍然具有重要的生理和病理生理意义。

随着越来越多的研究对成年后海马神经发生的深入探索,未来将有更多的机会我们对与认知和精神疾病相关的神经发生问题取得进一步的了解。

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应激对成年海马神经发生的影响【关键词】神经近年来越来越多的研究表明成年中枢神经系统(CNS)的神经干细胞能不断地增殖分裂产生新的神经元,即在成年CNS仍存在神经发生(neurogenesis)。

侧脑室的室管膜下区和海马齿状回的颗粒细胞下层是脑中两个主要的神经发生的区域。

海马齿状回部位终生保持了生成新神经元的能力,在正常成年动物,每天有数以千计的新神经元形成。

神经发生受到包括应激在内的多种因素的影响,这些区域的新生神经元会迁移,侧脑室的室管膜下区,大概在28d后几乎都迁移到嗅球,而海马齿状回的颗粒细胞下层的新生细胞部分迁移到颗粒细胞层,分化为颗粒细胞,产生树突、轴突,形成突触联系,整合到海马功能的神经环路中,参与海马的学习记忆等功能活动。

我们结合近年来研究进展就应激对成年海马神经发生的影响作一综述。

1 海马区的神经发生从结构上讲, 海马可分为海马回和齿状回(dentategyrus, DG) 两个部分。

前者包括CA1、CA2、CA3、CA4 四部分, 主要由一些锥体神经元组成;后者则基本由颗粒细胞构成。

早在20世纪60年代,采用[3H]胸腺嘧啶核苷标记方法就发现在成年大鼠海马、大脑皮质以及嗅球存在着神经发生现象。

但是由于没有有力的证据证明新产生的细胞是神经元而非胶质细胞,并且具有神经元的相关功能,神经发生这一说法备受争议,在随后的20年间神经发生这一现象似乎被遗忘了。

直到90年代随着技术方法的改进,成年脑神经发生进一步得到证实。

大鼠、猴子以及人类的神经细胞均具有终身增殖的能力,其增殖主要位于两个重要的脑区:海马齿状回和室管膜下区。

各种细胞类型的分子克隆和免疫识别的新进展也证明了在成年哺乳类脑内存在着神经发生。

新神经元产生于哺乳类和人类脑的两个脑区,即室下区和齿状回的颗粒下区。

齿状回内新产生的颗粒神经元对学习与记忆很重要。

新神经元来源于前体细胞,在细胞培养和组织原位中也转化为星形胶质细胞和少突胶质细胞的前体细胞。

早期研究利用[3H]胸腺嘧啶核苷标记分化细胞,其在细胞周期的S期能掺入进复制的DNA中通过放射自显影检测出来。

后来用人工合成的BrdU(5溴3脱氧尿嘧啶核苷)取代了[3H]胸腺嘧啶核苷,BrdU是胸腺嘧啶脱氧核苷的类似物,胸腺嘧啶的碱基嘧啶环与5位C原子连接的甲基被Br取代,当细胞处于DNA合成期而同时有BrdU 存在时,BrdU就掺入到新合成的DNA中,BrdU用免疫细胞化学方法就能检测。

这种技术通过改变BrdU注射和动物处死之间的时间差可以对新生细胞的增殖、分化、存活进行定量分析。

由于BrdU有潜在的毒性作用,后来人们又找到其它的标记物,如增殖细胞核抗原(PCNA,DNA 聚合酶的辅因子)和Ki67(反映肿瘤增殖的标记物)作为反映细胞增殖的良好指标[1]。

在海马的齿状回颗粒下区,神经前体细胞增殖分裂产生新的颗粒细胞,新产生的细胞在分化成熟期进入颗粒细胞层,其轴突越过海马裂与CA3区锥体神经元树突发生突触联系,整合到海马的基本突触回路中,参与海马的功能活动。

有报道显示,在哺乳动物的其它脑区,如大脑皮质[2]、胼胝体下区[3]、纹状体[4]、杏仁核、黑质[5]等也可能存在较低水平的神经发生。

归纳起来可以将成年海马齿状回的神经发生分为5个时相[6,7](图1),在不同时相可有不同的细胞标记物进行标记[8]。

①增殖期:齿状回颗粒下区新产生的前体细胞增殖产生过渡性放大细胞,表达神经胶质酸性蛋白(GFAP)和nestin[9,10]。

有报道认为,海马中能够增殖并具有多潜能分化能力的前体细胞不能自我更新和无限增殖,因此海马外的干细胞可能产生前体细胞迁移至亚颗粒细胞层,继而增殖分化为新的神经元和神经胶质细胞[11]。

②分化期:过渡性放大细胞开始分化,分化早期的细胞nestin阳性而GFAP阴性,具有高分化能力[12]。

向神经元方向分化的细胞表达NeuroD(神经源性分化因子),分化末期,细胞短暂表达doublecortin 和PSA NCAM(多唾液酸神经细胞黏附分子)[12,13]。

③迁移期:未成熟的神经元表达doublecortin和PSA NCAM,经过短距离迁移到齿状回颗粒细胞层。

④轴树突靶向期:未成熟的神经元伸出树突进入齿状回分子层,轴突延伸投射到CA3区锥体细胞。

此时新生神经元开始进入有丝分裂后期短暂性表达钙结合蛋白calretinin和神经元标记物NeuN(神经元特异性核蛋白)[14,15]。

⑤突触整合期:在此期新生颗粒细胞的突触整合进入海马结构网络中,并与内嗅皮质神经元形成突触联系接收到信息,然后再把信息输送到CA3及门区。

新生神经元有丝分裂2~3周后,会转而表达成熟神经元标记物calbindin(钙结合蛋白,在所有成熟颗粒神经元中均有表达),同时表达NeuN[14]。

图1 海马齿状回神经发生的5个时相及标记物采用BrdU免疫组化方法可发现成年大鼠的DG 区每天可生成数千个新神经元,其存活的半衰期大约为28d。

且啮齿类动物和恒河猕猴海马DG 区的神经发生随年龄增加而降低。

而激素、神经递质、细胞因子、环境、应激等多种因素也影响着成年海马的神经发生。

2 应激对海马神经发生的影响2.1 应激应激是Hans Selye于20世纪30年代提出的一种在受到内外环境剧变的刺激时,机体出现的综合应答状态,包括精神、神经、内分泌和免疫等方面的反应。

当内环境的稳定受到威胁时,机体对应激源产生特异性和(或)非特异性反应,使机体维持在新稳态,新稳态如果继续被破坏,则将进一步发展直至该系统崩溃,在其它系统内再寻求稳态。

实际上应激是个体与环境间的复杂互动过程,它涉及到应激源、应激反应、以及整个应急系统的各种因素间的相互作用。

当机体感受到应激源时,首先激活自主神经系统引起交感副交感系统的兴奋使终末器官产生应激反应构成应激反应的初时相,若应激持续继而激活神经内分泌系统,进入应激反应的中间时相,激起肾上腺髓质释放儿茶酚胺引起“战斗或逃跑反应”使机体得以应付威胁或危险,最后应激反应的后时相是内分泌系统被激活,刺激垂体和肾上腺皮质释放各种激素以适应应激。

整个过程的主要神经内分泌改变由蓝斑去甲肾上腺素能神经元(LC NE)/交感肾上腺髓质轴(SAM)和下丘脑垂体肾上腺皮质轴(HPA)的强烈兴奋引发,使机体出现各种生理变化和外部表现(图2)。

SAM系统的强烈兴奋主要参与调控机体对应激的急性反应,使机体处于一种唤醒状态,其调节部位主要位于脑干蓝斑及其相关的去甲肾上腺素能神经元。

HPA轴被激活,下丘脑室旁核的神经元分泌促肾上腺皮质激素释放激素(CRH/CRF)和血管加压素(AVP),它们继而刺激垂体前叶分泌促肾上腺皮质激素(ACTH),ACTH 促进肾上腺皮质合成和分泌糖皮质激素(GC)。

啮齿类动物肾上腺皮质分泌的主要糖皮质激素是皮质酮,而在人类是皮质醇。

图 2 应激系统主要作用点及重要介质效应示意图2.2 应激与海马的联系海马是HPA轴的负反馈调节中枢,参与了应激过程HPA 轴的抑制性调节。

海马上有丰富的糖皮质激素受体,应激状态下过量的糖皮质激素与海马上的糖皮质激素受体结合,使得海马得到信息发出负反馈指令,抑制HPA轴的活性,降低体内过高的糖皮质激素水平,从而使机体的激素水平维持稳态。

有研究发现海马中的糖皮质激素受体表达最高,因此对应激反应非常敏感且易损。

任何内在的或者外在的环境的改变,只要打破了机体内环境的平衡都能引发一系列的神经反应去适应这种新的变化。

当机体处于应激状态时,激活HPA轴,引起糖皮质激素的释放增加,它们影响着机体的新陈代谢、认知过程和情感表达尤其是引起恐惧和焦虑,为防止糖皮质激素水平的过量对机体造成损害,下丘脑垂体肾上腺轴(HPA)通过对其变化敏感的海马进行负反馈调节[16]。

2.3 应激与海马神经发生许多基础和临床研究显示应激改变神经元形态,使海马锥体神经元的树突萎缩,降低海马齿状回前体细胞增殖,致齿状回神经发生受损[17~19]。

动物模型的研究发现海马是对应激及应激激素极为敏感和易损的脑区,海马结构中的神经元对于有害应激最为敏感。

应激抑制齿状回颗粒细胞的神经再生,且反复的应激会导致 CA3 区树突的重塑,此区是记忆加工的重要区域,从而可能损伤记忆。

根据应激源持续时间的长短可将应激分为急性应激和慢性应激:急性,暴露于单一的、交替的和有限时间的应激源中;慢性,长时间暴露于复合的、交替的应激源中。

新有报道给予致炎细胞因子 IL1beta 或者急性应激时海马细胞的增殖受到了抑制,而阻断 IL1beta 受体,就阻断了应激导致的抗神经发生效应[20]。

将大鼠置于自限性应激中2~6h其齿状回前体细胞的增殖并无改变,且 PSA NCAM 的表达也无变化说明此急性自限性应激对海马神经发生无显著性改变,但是自限性应激持续3周后其齿状回前体细胞的增殖能力大大降低。

慢性应激大多抑制神经发生。

慢性应激或给予糖皮质激素21d可改变海马、杏仁体和前脑皮质神经元的形态,抑制 DG 的神经发生。

研究者使树鼩接受争夺领地的社会心理应激后发现处于弱势的树鼩海马体积减小神经发生降低[21],而出生前接受应激的大鼠其成年海马神经发生会下降,还伴随有行为上的焦虑、海马 HPA 轴的亢进以及学习能力的降低,同样接受此种应激的恒河猕猴情绪性行为也加剧[22]。

近来已被证实能导致类似抑郁症症状的慢性温和性应激,也致使成年大鼠海马新生细胞的存活减少,不过其增殖没有受到影响[23]。

慢性心理社会应激引起应激激素水平的明显升高,且明显地抑制新形成的海马颗粒细胞的增殖率和存活率。

许多研究表明应激导致精神抑郁,减少神经发生,而给予抗抑郁治疗能够阻断这种影响。

也有报道应激能促进成年海马的神经发生。

早在1976年,Selye 就提出了良性应激的概念。

许多临床上有效的应激,忧郁症缓冲剂和神经发生的强力刺激剂之一是自主简单的体育锻炼,例如跑步。

与上述研究结果不同的是,跑步的动物,虽然其循环应激激素水平升高,但是神经发生非但没有受到抑制反而加倍[24]。

有些研究也发现,应激可导致海马神经元增加。

Lucassen PJ[25]等研究显示,给予树鼩28d慢性心理社会应激可导致树鼩海马CA1区域神经元细胞凋亡减少,CA3区域神经元细胞凋亡增加,海马神经元细胞凋亡在总体上减少。

刘能保等[26],给予大鼠慢性复合应激后,其海马结构齿状回CA3和CA1区细胞密度均明显地高于对照组。

周艳玲等给予成年雄性大鼠长达42d的复合应激后发现海马齿状回前体细胞增殖增多,新生神经元标记物DCX的表达也增加,这种应激可能促进了成年海马的神经发生[27,28]。

这种差异的造成可能和应激的给予方式及实验动物不同有关。

2.4 应激影响神经发生的机制不同的应激对神经发生产生了不同的影响,它们的影响机制目前尚不明确。

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