压力如何从大脑传导至免疫系统

PG模拟器

神译局是36氪旗下编译团队,关注科技、商业、职场、生活等领域,重点介绍国外的新技术、新观点、新风向。

编者按:大脑杏仁核识别威胁,下丘脑调动神经与激素,最终作用于免疫系统。心理情绪不是悬浮的主观感受,它会切实改写体内细胞的状态。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,也就是后来被称作“压力研究之父”的学者,最早提出压力这一概念时,指的是人体应对躯体层面伤害刺激的反应。他的动物实验发现,反复遭受应激刺激的大鼠会出现明确生理改变,包括胸腺、脾脏这类免疫器官发生萎缩。

如今,我们对压力的定义更加宽泛,用来指代日常生活中遇到的各类心理压力:截止日期带来的压迫感、世事的不确定性、人际矛盾等等。尽管触发压力的诱因各不相同,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,究竟是如何在免疫系统身上引发实实在在的生理改变的?

压力始于大脑

世界卫生组织(WHO)将压力定义为:人身处困境时产生的忧虑与精神紧张状态。

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,一旦判定危险存在,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,心率、免疫活动都包含在内。遭遇压力时,它会调整各项身体机能,让机体做好应对紧急状况的准备,例如加快心率、提升警觉度、调动身体能量储备。

但想要实现这一系列变化,下丘脑需要和全身建立沟通,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全部人体器官,神经纤维可以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、神经激素这类化学信号。

信号发送的靶器官不同,带来的效果也不一样。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,就可以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,可以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。

和神经递质不一样,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之后,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,只可以结合特定的分子。

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,它会转化为实实在在的体内生物学改变。

压力信号经由神经、激素传导至免疫系统,改变免疫功能,而下丘脑在整套过程里处于核心位置。搞懂这套作用机制,就可以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