克服癱瘓的恐懼：科學家追蹤發生應激反應時的大腦回路

在某個時候，我們都曾因威脅或危險而感到癱瘓。現在，科學家們已經追蹤到這種對威脅的反應產生的地方。在一項新的研究中，愛荷華大學的研究人員證實，連線大腦中兩個獨立區域的神經迴路控制著動物，包括人類對壓力情況的反應。

透過實驗，研究人員證明了老鼠是如何被動或主動地對威脅做出反應的--並將每種反應與大腦中的一個特定通路聯絡起來。

研究人員發現連線大腦中兩個獨立區域的神經迴路支配著包括人類在內的動物對外界壓力時的反應。

在另一個實驗中，科學家們成功地操縱了神經迴路，使老鼠克服了本來對危險的麻痺反應。相反，它們對威脅做出了積極的反應。

與壓力反應相關的神經迴路將尾部內側前額葉皮層與中腦背外側頸管周圍灰連線起來。由於慢性壓力對身體和精神健康的影響是眾所周知的，因此確定這種聯絡，以及它如何調節壓力，是很重要的。

“很多慢性壓力疾病，如抑鬱症和焦慮症，都與我們所說的被動應對行為有關，”心理學和腦科學系副教授、該研究的通訊作者傑森-拉德利解釋說。“我們知道這些病症很多都是由生活壓力引起的。我們對這一途徑感興趣的最簡單的原因是認為它是一個可以促進對壓力的復原力的迴路”。

以前的研究已經確定尾部內側前額葉皮層-中腦背外側額葉灰是支配動物如何應對壓力的關鍵通路。雷德利的團隊透過使其失活，然後觀察大鼠對威脅的反應，證實了該途徑的重要性。大鼠可以以兩種基本方式作出反應。一種是被動的，這基本上意味著它們沒有對威脅做出反應，另一種是主動的，透過一系列的行為（如實驗中用一個震動探針）引發鑽洞逃跑，用後腿站起來，或尋求逃跑路線。

研究人員瞭解到，當他們使大鼠的壓力神經迴路失活時，動物會作出被動反應，這意味著它們沒有對威脅作出直接反應，這表明這條通路對主動應對行為是必要的。

接下來，研究人員透過移除籠子裡的墊料迫使大鼠作出被動反應，這使它們無法嘗試鑽洞。當研究小組啟用該神經通路時，大鼠改變了它們的行為，對威脅做出了積極的反應。即使動物們沒有了墊料，也發生了主動反應，而墊料本應引發被動反應。此外，在大鼠的神經迴路被啟用之前和之後採集的血液樣本顯示，在面對威脅時，它們的應激激素水平並沒有飆升。

“這意味著透過啟用該通路，我們看到了廣泛的壓力緩衝效應，”拉德利說。“它不僅恢復了大鼠的積極應對行為，還恢復了它們，並大大減少了應激激素的釋放。”

在第三組實驗中，研究人員將大鼠置於慢性可變壓力之下。這意味著他們在兩週內暴露於常規壓力之下。在兩週的調理之後，大鼠被放在籠子裡，暴露在威脅之下。他們被動地做出反應，不願意移動，而且他們的壓力荷爾蒙激增，正如研究人員所假設的那樣。

拉德利說，由於人類面臨慢性壓力，慢性壓力測試很重要。由於未知的原因，一些人繼續揹負著這些壓力負擔，這可能導致身體和精神疾病。然而，其他人則幾乎沒有顯示出過去對慢性壓力的記憶。這種行為被研究人員稱為“壓力復原力”。

“如果我們能夠了解大腦中能夠調節復原力的過程，我們就有可能聯合採用其中的一些大腦回路，”拉德利說，儘管他補充說這不是一個迫在眉睫的選擇。

研究人員計劃調查他們所研究的大腦通路的上游和下游的中性連線，暫時他們還不瞭解這些影響是如何更廣泛地改變大腦的。