“脑雾”不是一个正式的医学术语。但它恰如其分地描述了一种无法清晰思考的状态，这种状态可能出现在多发性硬化症、癌症或慢性疲劳中。最近，由于有报道称它困扰着从 COVID-19 中康复的人，这种情况成为了新闻头条。
COVID 的脑部相关症状不仅仅是精神模糊。它们的范围涵盖了头痛、焦虑、抑郁、幻觉和生动的梦境，更不用说众所周知的嗅觉和味觉异常。中风和癫痫发作也在列表中。一项研究表明，超过 80% 的 COVID 患者遇到了神经系统并发症。
病毒如何进入并随后侵入大脑受保护的禁区仍然是一个谜，目前正在进行深入调查。在神经科学学会（SFN）第 50 届年会（在 2020 年因疫情中断后，本月以虚拟形式举行）上，一系列尚未发表的研究报告记录了导致 COVID 的 SARS-COV-2 病毒在大脑中的完整轨迹的各个方面——从细胞穿透，到在大脑区域中的扩散，再到神经功能的紊乱。
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试图找到病毒进入神经细胞的入口让研究人员感到困惑，因为这些细胞的表面似乎缺乏分子锚定点——例如在肺细胞中发现的那些——这些锚定点是强行侵入细胞内部所必需的。去年在《科学》杂志上发表的一项研究中，另一种可能的入口方式被标记出来。研究表明，存在于大脑和嗅觉束神经细胞上的受体 NRP1 与这些细胞表面的一种叫做弗林蛋白酶的酶结合，从而允许病毒通过。
尽管如此，问题仍然存在：这是进入细胞的首选途径吗？在 SFN 2021 新闻发布会上，来自全印度医学科学研究所-巴特那分所的研究人员报告说，他们对基因和蛋白质数据进行了计算机分析，结果显示在某些大脑区域的细胞中存在 NRP1 和弗林蛋白酶——尤其是海马体，主要的记忆和学习场所。
另一个入口可能位于周围神经系统中，周围神经系统将来自肌肉、器官和皮肤的感觉和运动冲动传递到大脑和脊髓。Jonathan Joyce 是弗吉尼亚理工学院和州立大学 Andrea Bertke 实验室的博士生，他解释了他的研究团队如何用 SARS-COV-2 病毒感染小鼠——然后定位病毒 RNA（制造蛋白质的指令）以及病毒蛋白质和病毒本身。它们位于以前未被认为是可能入口点的周围神经簇中。从这些神经群中，连接延伸到大脑的各个区域。Joyce 说：“这些途径可能被 SARS-COV-2 用来入侵大脑”，他还补充说，它们也可能有助于解释一些 COVID 患者经历的神经疼痛和麻刺感。
关于病毒入侵大脑期间究竟发生了什么，尚未达成共识。国家神经疾病和中风研究所所长 Walter J. Koroshetz 在另一次 SFN 2021 新闻发布会上表示，关于 SARS-COV-2 感染神经元的明确证据“存在争议”。
Koroshetz 说：“作为 NIH 所长，我可能会回避并说我们必须看看最终的证据如何。”其他研究人员提出，COVID 神经系统症状可能是由炎症、血脑屏障泄漏或鼻子内膜中的粘膜细胞被感染和死亡引起的，这也导致附近神经元的死亡。
实验室关注的另一个问题是病毒一旦进入大脑会去哪里。John H. Morrison 是加州大学戴维斯分校医学院的神经病学教授，也是位于那里的灵长类动物研究中心主任，他描述了他的团队在研究病毒传播方面的工作。在他们的研究中，猕猴——包括患有糖尿病的亚组——感染了 SARS-CoV-2。一周后，研究人员发现病毒（蛋白质和遗传物质）的痕迹已经扩散到大脑皮层的几个区域，尤其是在患有糖尿病的动物中。该团队还发现，嗅觉皮层的炎症与神经元的死亡同时发生。Morrison 说：“病毒直接进入嗅觉系统、神经元的有效感染以及向多个大脑区域的运输可能是 COVID-19 神经系统并发症的原因。”病毒存在于患有糖尿病的猴子中的一个区域是内嗅皮层，Morrison 称之为“阿尔茨海默病最脆弱的大脑区域。因此，一旦病毒在那里，它可能会导致轻度认知障碍和痴呆症。”
另一条进一步的调查线索是探究 COVID 对大脑功能的影响。几家加拿大机构——Rotman 研究所、麦克马斯特大学、多伦多大学和 Sunnybrook 研究所——进行的脑电图测量显示，即使是轻度 COVID 病例也可能导致大脑活动改变。研究人员观察了 42 名检测呈阳性然后在家隔离的人，并将他们与 14 名有流感样症状但 COVID 检测结果为阴性的人进行了比较。
平均而言，在四个月后评估时，COVID 组的脑电波强度综合测量值低于对照组参与者。在 COVID 检测呈阳性的人中，一些异常信号在八个月时已得到解决。但是，作为一个整体，该组在某些测量值上仍然具有较低的读数；COVID 和社交隔离的结合可能产生了挥之不去的后果。Rotman 研究所高级科学家 Allison B. Sekuler 说：“COVID 对脑电图功率的直接影响类似于我们在诊断出轻度认知障碍的人身上看到的影响，轻度认知障碍可能会发展为阿尔茨海默病和相关痴呆症。”“现在，这并不一定意味着每个患有 COVID 的人最终都会患上阿尔茨海默病。但这当然值得更多研究，以确定 COVID 对大脑的直接影响是否也会增加痴呆症的风险。”
各种发现追溯了病毒如何进入大脑的路径，但也留下了一系列未解决的问题。Rita Balice-Gordon 主持并帮助组织了 SFN 新闻发布会之一，但未参与研究，她说这项工作“证明了在过去 20 个月中，在理解这种病毒影响中枢神经系统的方式方面取得了巨大进展。”她补充说，它还突出了许多仍有待回答的问题，例如感染持续多久，COVID 的神经系统和精神症状持续多久，以及造成的损害是否可能导致痴呆症和其他并发症的风险更高。Balice-Gordon 是 Muna Therapeutics 的首席执行官，该公司开发疗法
这场大流行提出了病毒学家和神经科学家之间日益增长的合作前景。它提醒人们，尽管有血脑屏障，但大脑绝非坚不可摧。柯萨奇病毒、脊髓灰质炎病毒、水痘病毒、爱泼斯坦-巴尔病毒和腺病毒等都可以进入脑细胞；腺病毒甚至被用于在器官内递送基因疗法。了解病毒进入并造成严重破坏的独特方式可能会引起越来越多的兴趣。Morrison 说：“这是一个大问题。“我实际上认为这将成为神经科学学会成员的一个主要研究领域。”这两个学科的整合才刚刚开始。在未来的 SFN 会议上，神经病毒学可能会与关于长期记忆、突触和神经胶质的会议并列。