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應對壓力丨日本研究發現大腦調節心血管系統機制
2021-04-06
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心臟懂得自己跳動,但原來當面對壓力時,大腦能調控部分心臟功能。(筑波大學)

毋須大腦控制,大家都知道心臟懂得自己跳動,但原來當面對壓力時,大腦能調控部分心臟功能。日本筑波大學最近一項研究發現一個全新機制,透過大腦的側韁核(Lateral habenula, 簡稱LHb)來調節心血管系統反應。

心血管系統,特別是心臟和血管,具有一定的自主性,能夠獨立於大腦發揮功能。不過當出現威脅性的情況時,大腦確實對心血管系統具有一定的調節能力,通過控制由交感神經和副交感神經所組成的自主神經系統來實現的。前者對心血管系統有刺激作用,包括增加心率和血壓,而後者則相反。

研究作者,專責神經科學的小金澤禎史教授解釋,從人類進化角度來說,大腦應對侵掠者的反應,對人體十分重要,然而在現今社會沒有所謂「掠食者」的情況下,大腦又如何對壓力作出反應?「因此在這項研究中,我們希望能確定大腦如何通過自主神經系統,調節心血管系統。」

研究人員聚焦位於大腦深處,用來抑制多巴胺過量釋放,控制大腦內多巴胺濃度的側韁核(LHb)。團隊在老鼠顱骨中插入電極刺激LHb部分,發現出現心跳過慢(低心率)和平均動脈壓(MAP)升高。為了解LHb和自主神經系統的相互作用,團隊隨後透過切除副交感神經、迷走神經,或使用藥物拮抗副交感神經,發現這抑制了心率,但對MAP沒有影響;情況在交感神經則相反,它降低了MAP,卻沒有改變心率。

為了解LHb引發這種心血管反應的機制,研究人員集中研究神經遞質血清素,該物質在調節情緒、認知和記憶等方面發揮作用。研究人員發現,當阻斷所有血清素受體,可顯著降低LHb對MAP和心率的影響,箇中特定的血清素亞型更參與這個過程。參與研究的松本正幸教授對結果感到欣喜,「結果證明了神經迴路機制,在壓力誘發的行為反應中起著重要的作用。」

(來源:筑波大學)
網址:https://www.tsukuba.ac.jp/en/research-news/20210330140000.html

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