正如生理學家伊萬·巴甫洛夫（Ivan Pavlov）在19世紀90年代所展示的那樣，習慣性地在吃飯時間聽到鈴聲的狗會成為經(jīng)典的條件反射，只要一聽到鈴聲就會流口水。它們的大腦學會將鈴聲與食物聯(lián)系起來，并指示唾液腺做出相應的反應。

一個多世紀后的今天，神經(jīng)免疫學家阿斯亞·羅爾斯在《細胞》雜志上發(fā)表的一篇論文中表明，一種類似的條件反射延伸到了免疫反應。她在以色列海法理工學院的團隊在小鼠身上使用最先進的遺傳工具，確定了在實驗誘導的腹部炎癥期間變得活躍的大腦神經(jīng)元。后來，研究人員表明，重新刺激這些神經(jīng)元可以再次引發(fā)相同類型的炎癥。

紐約曼哈塞特的神經(jīng)外科醫(yī)生兼范斯坦醫(yī)學研究所所長凱文-特西說："這是一項杰出的工作。它確定了免疫學記憶的經(jīng)典概念可以在神經(jīng)元中得到體現(xiàn)。他說，在羅爾斯之前的其他人已經(jīng)提出，大腦可以記憶和檢索免疫反應，但"她證明了這一點"。

數(shù)十年的研究和日常經(jīng)驗為身心之間的相互作用提供了引人注目的例子。大約在巴甫洛夫用流口水的狗做實驗的時候，美國醫(yī)生約翰·麥肯齊看到他的一個病人在看到一朵人造玫瑰時喉嚨發(fā)癢并掙扎著呼吸，這表明對花粉存在的感知足以激起她的過敏癥狀。在20世紀70年代，科學家們在對大鼠進行味覺厭惡實驗時發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象。他們反復給動物服用一種免疫抑制藥物和人工甜味劑糖精；最后，他們發(fā)現(xiàn)只用糖精就可以抑制動物的免疫活動。我們中的許多人都能回憶起曾經(jīng)讓我們感到惡心的食物的氣味就會重新引發(fā)惡心的時候。

但負責這些心身反應的機制一直是模糊的。羅爾斯說，這種經(jīng)歷"不能像我們所知道的那樣由免疫學記憶來指導"。她說，相反，這些免疫反應似乎是從大腦中開始的。"不知何故，有這些想法啟動了真正的生理過程"。

近年來，羅爾斯的實驗室已經(jīng)開始掌握思想和情緒如何影響身體健康。2018年，她和她的同事們報告說，刺激小鼠大腦愉悅中心的神經(jīng)元使抑制身體防御的免疫細胞亞群失效；這些動物的腫瘤生長減緩。在5月發(fā)表的一項研究中，她的團隊發(fā)現(xiàn)，激活結(jié)腸中的特定神經(jīng)可以防止血液中的免疫細胞進入組織--提供了一種大腦控制局部炎癥的機制。

鑒于這些神經(jīng)元群體如此精確地調(diào)節(jié)免疫活動，羅爾斯無法想象大腦會在不知道其狀態(tài)的情況下控制一個系統(tǒng)。"她說："所以我們想看看大腦是如何代表免疫系統(tǒng)的狀態(tài)的。

她的團隊專注于島狀皮層，這是大腦深處的一個結(jié)構(gòu)，處理疼痛、情緒和身體內(nèi)部的物理感覺。"羅爾斯說："免疫系統(tǒng)是這種相互感知信息的一部分，這將是非常合理的。

為了弄清這是否屬實，研究人員在實驗室小鼠的飲用水中加入了一種化學物質(zhì)，讓它們患上了為期一周的結(jié)腸炎。這種化學物質(zhì)破壞了結(jié)腸的內(nèi)壁，并引發(fā)了免疫細胞對這種損害的涌入，然后這種損害就失去了控制。羅爾斯和她的團隊對小鼠的基因進行了修改，使其能夠在炎癥達到頂峰的那一天對活躍的神經(jīng)元進行熒光標記，照亮腦島的細胞。然后他們使用第二個基因工具來做一些更有力的事情。他們在被激活的腦島細胞上放置了一個分子開/關(guān)開關(guān)。

然后羅爾斯和她的同事們等待著。在結(jié)腸炎消退和小鼠恢復的幾周后，研究人員使用他們的開關(guān)重新激活神經(jīng)元--并在結(jié)腸中引發(fā)了類似的炎癥反應。他們在被誘導發(fā)生不同炎癥的小鼠身上看到了類似的結(jié)果，即腹腔內(nèi)的腹膜炎。

羅爾斯說，由神經(jīng)刺激引發(fā)的免疫反應"讓人想起了最初的"疾病狀態(tài)。這種相似性延伸到了分子水平。在誘發(fā)腹膜炎的小鼠中，攜帶特定受體蛋白的白細胞在原始炎癥和后來誘發(fā)的炎癥期間在腹腔內(nèi)變得更加豐富。

研究人員還觀察到相反的效果。當他們轉(zhuǎn)而抑制最初的一組激活的神經(jīng)元時，動物的疾病癥狀并不那么嚴重。這表明，即使在化學誘導的炎癥期間，來自大腦的信號可能有助于決定其嚴重程度。

在一組神經(jīng)映射實驗中，研究小組確定，在最初的炎癥期間啟動的腦島神經(jīng)元實際上"有辦法將信息一直傳遞到結(jié)腸"，羅爾斯說。

與迷走神經(jīng)系統(tǒng)不同，羅爾斯機制中的島狀神經(jīng)元能感知炎癥，記住這種免疫狀態(tài)，并能重新激活它。這種行為更像是巴甫洛夫條件反射，而不是負反饋反應。迷走神經(jīng)就像汽車的剎車線，而羅爾斯的研究表明"有一個司機，有一個人在決定是踩剎車還是踩油門"。

然而，正如羅爾斯和她的同事在他們的論文中指出的那樣，他們還不能說島狀神經(jīng)元對炎癥的"記憶"是否以某種方式描述了免疫反應本身，或者它是否是來自發(fā)炎的身體組織的感覺的記錄--實際上，是對這種炎癥生病的感覺的記憶。他們也不能排除大腦的其他部分也可能參與記憶免疫反應的情況。

新的發(fā)現(xiàn)也顛覆了常見的自上而下的大腦觀點。大多數(shù)人傾向于認為，'我們是如此聰明，我們決定做什么，'然后我們讓我們的身體去做，但這不是神經(jīng)系統(tǒng)的工作方式。相反，大腦接收并綜合有關(guān)身體變化的信息--感染、發(fā)燒--并作出反應。

羅爾斯的工作表明，"大腦與免疫系統(tǒng)是不可分割的。"

【來源：cnBeta.COM】

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