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抑郁症患者对压力及其缺失的适应性大脑反应

一项新研究确定了一种新的生物标志物,表明对慢性压力的适应能力。研究发现,患有重度抑郁症的人基本上不存在这种生物标志物,而这种缺乏与日常生活中的悲观情绪进一步相关。

Nature Communications发表了埃默里大学科学家的研究。

研究人员使用大脑成像来确定研究参与者接受压力任务前后内侧前额叶皮层内神经递质谷氨酸的差异。然后他们跟踪参与者四个星期,使用调查协议定期评估参与者如何评价他们对日常活动的预期和体验结果。

“据我们所知,这是第一项表明人类内侧前额叶皮层中的谷氨酸对新的压力体验表现出适应性习惯的工作,如果有人最近经历了很大的压力,”该研究的资深作者迈克尔·特雷德韦说。埃默里大学心理学系和精神病学与行为科学系教授。“重要的是,这种习惯在抑郁症患者中发生了显着改变。我们认为,这可能是最早发现的与压力和临床抑郁症患者相关的生物信号之一。”

“了解更多关于急性压力和慢性压力如何影响大脑可能有助于确定抑郁症的治疗目标,”该研究的第一作者、特雷德韦情感障碍实验室转化研究的博士后研究员杰西卡库珀补充道。

该实验室专注于了解与情绪障碍、焦虑和决策相关的精神症状的分子和电路水平机制。

长期以来,人们都知道压力是导致抑郁症的主要危险因素,而抑郁症是最常见和使人衰弱的精神疾病之一。“在许多方面,抑郁症是一种与压力相关的疾病,”特雷德韦说。“据估计,80% 的首次抑郁发作之前都会出现严重的慢性生活压力。”

大约 16% 到 20% 的美国人口在其一生中将符合重度抑郁症的标准。专家预测,在持续的 COVID-19 大流行之后,抑郁症的发病率会进一步攀升。根据凯撒家庭基金会的数据,在大流行期间,大约十分之四的美国成年人报告了焦虑或抑郁症的症状,而 2019 年这一比例为十分之一。

“大流行使许多人更加孤立,同时也增加了他们所经历的严重压力和生存威胁的数量,”特雷德韦说。“这种组合使很多人处于患抑郁症的高风险之中。”

尽管压力和抑郁之间的联系已经明确,但这种关系背后的机制尚未确定。啮齿动物实验表明,谷氨酸(哺乳动物大脑中主要的兴奋性神经递质)的反应与压力之间存在关联。然而,谷氨酸在抑郁症患者中的作用尚不清楚。

当前研究的 88 名参与者包括没有精神健康障碍的人和被诊断患有重度抑郁症的未接受药物治疗的患者。在使用一种称为磁共振波谱的大脑扫描技术进行实验之前,参与者接受了关于他们生活中近期感知压力的调查。

在扫描仪中,参与者被要求交替执行两项作为急性压力源的任务:将手放在冰水中的手腕上,并从数字 2,043 以 17 为步长倒数,同时有人评估他们的准确性。

在急性压力源之前和之后的大脑扫描测量了内侧前额叶皮层中的谷氨酸盐,这是大脑的一个区域,涉及思考一个人的状态和形成期望。先前的研究还发现,这个大脑区域参与调节对压力的适应性反应。

参与者在扫描仪中提交唾液样本,使研究人员能够通过测量样本中压力激素皮质醇的含量来确认这些任务引发了压力反应。

在健康个体中,大脑扫描显示,对内侧前额叶皮层压力做出反应的谷氨酸盐变化是通过近期感知压力的个体水平来预测的。压力水平较低的健康参与者对急性压力的反应会增加谷氨酸盐,而压力水平较高的健康参与者则对急性压力的谷氨酸盐反应会降低。在诊断为抑郁症的患者中,这种适应性反应相对不存在。

“随着时间的推移,谷氨酸反应的减少似乎是健康适应压力的信号或标志,”特雷德韦说。“如果水平仍然很高,这似乎是对压力的适应不良反应的信号。”

最初的结果对健康参与者的适应能力很强,但样本量不大,因此研究人员决定看看他们是否可以复制它。“我们不仅得到了复制,而且是一次异常强大的复制,”特雷德韦说。

该实验还包括一组健康对照,他们在执行任务前后都接受了扫描。然而,与其说是压力大的任务,不如说是要求控制者将一只手放入温水中或简单地连续大声数数。他们的谷氨酸水平与感知压力无关,他们没有表现出唾液皮质醇反应。

为了扩大他们的发现,研究人员在扫描后跟踪参与者四个星期。每隔一天,参与者报告他们对日常生活活动的预期和经历的结果。结果表明,基于个人感知压力水平的高于预期的谷氨酸盐变化预示着悲观前景的增加——这是抑郁症的标志。

“我们能够展示对压力的神经反应如何与人们在日常生活中的经历显着相关,”Cooper 说。“我们现在拥有一个庞大而丰富的数据集,为我们进一步研究压力如何导致抑郁症提供了切实的线索。”

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