大部分心理學(xué)家認為,“平衡”是心理健康的關(guān)鍵,發(fā)表在Cell Reports上的一項新研究進(jìn)一步證實(shí)了這種平衡性的重要作用。神經(jīng)學(xué)家Dion Dickman深入研究了大腦如何在細胞層面保持健康的平衡,這可能對精神分裂癥等神經(jīng)精神疾病的治療具有重要意義。
神經(jīng)細胞被稱(chēng)為神經(jīng)元,通過(guò)突觸與其他細胞進(jìn)行交流,神經(jīng)元和接收信號的細胞之間存在微小的間隙。為了完成突觸的連接,一個(gè)神經(jīng)元會(huì )釋放一種叫做神經(jīng)遞質(zhì)的分子,它穿過(guò)間隙,并落在接收細胞的受體蛋白上。接收細胞根據發(fā)送的神經(jīng)遞質(zhì)的類(lèi)型和數量做出反應。例如,當神經(jīng)元受到谷氨酸神經(jīng)遞質(zhì)的刺激時(shí),會(huì )關(guān)閉本身的信號傳遞通路,神經(jīng)遞質(zhì)數量越多,受到的影響也就越嚴重。
當你學(xué)習的時(shí)候,一些突觸被認為變得更強,這有利于你編碼記憶。但是,神經(jīng)元可以忍受多大強度的信號呢?突觸有一系列的正?;顒?dòng),它可以調節信號稍微弱一點(diǎn),或者稍微強一點(diǎn),這樣可以讓你更靈活的學(xué)習、記憶和工作。信號過(guò)弱會(huì )導致連接中斷,而信號過(guò)強則會(huì )有急性紊亂發(fā)作的風(fēng)險。
將突觸保持在正常范圍內的過(guò)程稱(chēng)為平衡突觸可塑性。這個(gè)過(guò)程好比身體保持常溫的方式,如果你太冷,你會(huì )發(fā)抖;如果你太熱,身體就會(huì )出汗。同樣,突觸也需要維持在正常范圍內。
隱形病理
精神分裂癥以及其它神經(jīng)精神疾病的病因目前還不清楚,部分原因是他們不易被發(fā)現。相比之下,神經(jīng)退行性疾病,例如帕金森癥以及阿茲海默癥等,是由神經(jīng)元死亡引起的,通過(guò)大腦成像的手段很容易觀(guān)察到。
而當我們觀(guān)察精神病患者的大腦時(shí),很難發(fā)現它與正常大腦之間的主要生理差異,這是因為導致認知出現紊亂的內在改變可能十分微弱,不像細胞死亡那樣容易被觀(guān)察到。這些微弱的,難以被觀(guān)察到的事件或許就是改變突觸性能的關(guān)鍵,例如谷氨酸的水平超過(guò)了正常范圍。
精神恒溫器
2017年11月發(fā)表在《Cell Reports》雜志上的這篇新研究中,作者研究了果蠅的突觸和突觸前神經(jīng)元的受體,找到了控制神經(jīng)元釋放神經(jīng)遞質(zhì)穩態(tài)的關(guān)鍵受體,總共有三條不同的通路影響了這一過(guò)程。雖然這三個(gè)突觸后通路是由不同的因素觸發(fā)的,但他們最終都集中在一個(gè)單一的控制系統上,這個(gè)系統能夠保持體內平衡。
這種機制好比辦公室的恒溫器。有些人可能覺(jué)得太冷,需要熱起來(lái);而另一些人可能覺(jué)得太熱,需要更涼爽的空氣。實(shí)際上,不是每個(gè)人都能隨心所欲的把恒溫器打開(kāi)和關(guān)閉,只能在中間找一個(gè)最能滿(mǎn)足每個(gè)人需求的溫度。
這一發(fā)現對于未來(lái)的臨床治療具有重要的影響,研究者們或許能夠開(kāi)發(fā)出控制其中某條通路的藥物,或者能夠通過(guò)直接控制谷氨酸的水平來(lái)起到治療疾病的目的。
Goel P, Li X, Dickman D. Disparatepostsynaptic induction mechanisms ultimately converge to drive the retrogradeenhancement of presynaptic efficacy[J]. Cell reports, 2017, 21(9): 2339-2347.
聯(lián)系客服