来源:秦楚网
压力引起的反应
要使这个网络一直正常运行是很困难的,每当压力增大时,即便是神经化学环境发生细微变化,都会阻碍网络的信号传输。一旦面对压力,大脑中就会充满让人兴奋的激素,比如去甲肾上腺素和多巴胺,它们是由脑干的神经元释放出来的,这些神经元伸出的轴突贯穿整个大脑。前额叶皮层中,这类化学物质的增加会弱化神经元间的连接点——突触的功能,使神经元不能正常放电。于是,神经网络变得不那么活跃,我们调节自身行为的能力开始减弱。当下丘脑控制的肾上腺将应激激素皮质醇释放到血液,并由血液输送到大脑时,情况会变得更糟糕。在这种情况下,自我控制将依赖于一种很微妙的平衡。
“沉着冷静”实际上是对我们一种基本生理现象的描述。前额叶皮层中的神经回路,可以让工作记忆始终专注于我们当前的任务,防止大脑深处产生的大量神经递质引发恐慌。
20年前,我们曾开展过一项研究,希望弄清楚屏蔽前额叶皮层的功能到底难不难。安斯顿(本文作者之一)和耶鲁大学帕特里西亚?高曼-拉希克(Patricia Goldman-Rakic,已故)在一项动物研究中首先阐明,在紧张状态下,神经化学信号的改变,是如何快速“关闭”前额叶皮层功能的。该研究表明,在前额叶皮层中,当神经元受到大量神经递质或应激激素的刺激时,神经元间的连接就会中断,神经元的活性也会受到抑制。
与此相反,大脑深处的区域这时会对行为有着更强的控制力。多巴胺会被传送到大脑深处的一系列结构(统称为基底神经节)中,它们能调控我们的欲望、日常情绪和运动反应。基底神经节可以让我们在骑自行车时,不会从车上摔下来,但也会让我们对一些东西上瘾,比如挡不住冰激凌的诱惑。
2001年,荷兰格罗宁根大学的本诺?卢森达尔(Benno Roozendaal)和美国加利福尼亚大学欧文分校的詹姆斯?麦高(James McGaugh)及同事在大脑的另一个古老区域——杏仁核中,也发现了相似的变化。当受到去甲肾上腺素、多巴胺和皮质醇刺激时,杏仁核不仅会提醒神经系统中的其他部位作好准备,应对威胁,还会加强和恐惧等情绪相关的记忆。
压力与大脑 大脑中,控制力的执行中枢紧贴在前额的背面。这个部位是前额叶皮层,它让我们有抑制冲动的能力。通常,压力较大时,我们基本的自控能力会受到影响,让我们变得更情绪化、更冲动。 在没有压力的状态下,前额叶皮层产生的信号被传递到大脑深处:控制日常习惯的纹状体、调节食欲和性欲等基本欲望的下丘脑、调控情绪的杏仁核。前额叶皮层还控制着脑干对压力的反应,这些反应包括产生去甲肾上腺素和多巴胺的神经元的活动。适量的去甲肾上腺素和多巴胺可以结合上一些受体,后者能够强化与前额叶皮层的连接。上图呈现的正是这一情形。 而在压力下,控制情绪的杏仁核在压力状态下能够导致去甲肾上腺素和多巴胺的过量生成。这会让前额叶皮层丧失功能。比如,过量的去甲肾上腺素将会导致前额叶皮层中神经元的离子通道打开,中断神经连接,削弱前额叶皮层控制情绪和冲动的能力。 科学家正在探索急性应激反应的生理机制,并寻找行为和药物治疗的方法,让我们在压力下能够保持镇定。为何有的人更脆弱。 科学家现在已经将研究延伸到人类。这些研究表明,由于遗传因素或者曾受到了较大的压力,一些人要比别人更加脆弱。当多巴胺和去甲肾上腺素“关闭”了前额叶皮层掌管高级认知功能的神经回路时,这两种神经递质将通常会被酶分解,以保证神经回路不会“关闭”很长时间。于是,当压力减小时,神经回路就可以恢复正常。但有一种基因突变会削弱这些酶的功能,让携带这种突变的人更易受到压力的影响,甚至患心理疾病。同样,一些环境因素也会让人变得更脆弱,例如铅中毒时,人会意识模糊,就像受到了较大的压力。 还有一些研究则想弄清楚,当前额叶皮层连续几天甚至几周受到刺激,会发生什么反应。在长期压力下,低级情感中枢的神经网络似乎有所扩张,而负责逻辑推理的区域则开始萎缩。在这些情况下,杏仁核神经元中用来接收信号的树突逐渐变大,而前额叶皮层中的神经元树突则萎缩了。美国西奈山医学院的约翰?莫里森(John Morrison)和同事发现,一旦压力消失,前额叶神经元的树突会再生,但如果压力过大,这种再生能力就会消失。辛哈(本文作者之一)在人类中找到的证据表明,大脑前额叶灰质的萎缩程度与我们承受的压力有关。 一系列分子水平上的变化,使得我们在压力面前更加脆弱,还可能导致抑郁、上瘾和焦虑等症状,包括创伤后应激障碍等。性别也可能是一个重要因素,决定了我们如何应对压力。女性体内的雌性激素可能会增强她们的敏感性。例如马绪尔(本文作者之一)和同事发现,面对生活压力时,女性往往比男性更容易意志消沉。和男性相比,她们更难摆脱成瘾行为,比如吸烟。对于男性来说,压力的作用更多体现在让欲望加剧,以及诱发不良习惯,后者是由基底神经节所调控的。 |
现在,我们仍然需要更多的研究,来弄清楚压力是怎样影响前额叶皮层的自我控制能力。一些研究者正在研究其他的一些神经化学物质,看它们是如何影响前额叶皮层的。英国剑桥大学的特雷弗?W?罗宾斯(Trevor W. Robbins)和安吉拉?罗伯茨(Angela Roberts)领导的团队正在研究5—羟色胺,希望弄清楚这种和抑郁密切相关的物质,是否会通过在前额叶皮层中的一些作用,来调节压力和焦虑情绪。
这些研究始终面临不小的挑战,因为根据当前的伦理标准,研究人员不能让志愿者处于极端的心理压力中,而且还得告知志愿者,他们可以随时退出实验。由于志愿者对实验拥有这样的控制力,就不能很好地模拟生活中的真实心理压力。不过,一些实验室已经成功模拟出了没有人为因素影响的压力反应,比如让志愿者观看惊悚电影,或像辛哈的团队那样,让志愿者回忆曾经受到过的压力。
不过,有一个问题仍然困扰着研究者:为什么大脑会拥有一套机制,来减弱自己的高级认知功能。我们也没有确切答案,但如果附近的灌木丛中潜伏着一头猛兽,那些原始反应可能有助于我们逃过一劫——当你在森林中看到一头老虎,身体突然僵硬不动,老虎就可能看不到你,这种反应可比记住某首名诗更有用。
我们大脑的高级功能网络运行缓慢,擅长深思熟虑,而当这个网络的功能被抑制时,原始的神经回路就能在危险情况下及时制止我们,或让我们快速逃离。在现代社会,当我们面对危险时,这些机制可能起着相似的作用。比如,当一个鲁莽的司机超车时,我们会及时踩下刹车。但是,如果我们一直生活在这种状态中,前额叶皮层的功能就会不断减弱,造成严重后果,特别是当亲人身患重病,我们需要经过利弊权衡,作出重要决定时,或者是在极短的时间内,要完成一个重要项目时。
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