卡罗琳·特朗普夫，哥伦比亚大学欧文医学中心医学心理学助理教授，长期以来对身心联系感兴趣。她说，虽然许多研究为这种联系提供了证据，但将这种知识应用于临床实践仍然很少见。这是因为从生活环境（广泛的家庭和朋友网络，或者相反，艰难的童年）到分子水平上发生的事情，仍然难以追踪到直接路径。这些差距是特朗普夫对线粒体产生兴趣的原因。通过研究这些微小的细胞能量工厂如何调节思想对身体和身体对思想的影响，她希望说服人们更认真地对待社会心理因素对健康的作用。
理解线粒体是一个好的开始。线粒体问题可能是一些罪魁祸首，涉及广泛的脑部疾病，从精神分裂症到帕金森病。但是，是什么导致我们的线粒体出现问题呢？过去研究的证据，主要来自动物研究，表明心理压力是一个关键因素。
为了研究精神状态与线粒体之间的关系，特朗普夫和她的同事分析了来自宗教秩序研究 (ROS) 和拉什记忆与衰老项目 (MAP) 的数据——这两项大型、持续进行的衰老和痴呆评估招募了美国各地数千名 65 岁及以上的老年人。对于这些统称为 ROSMAP 的研究，研究人员持续跟踪参与者的身心健康——并在死后检查他们捐赠的大脑。
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对于特朗普夫的研究，该团队专门研究了参与者报告的生活经历与背外侧前额叶皮层（大脑中参与情绪调节和执行功能的区域，例如解决问题和计划）内线粒体的特征之间是否存在关系。生活经历包括那些与更好的心理健康相关的经历（例如感受到生活的目标和拥有庞大的社交网络）以及那些对心理健康产生负面影响的经历（例如童年时期的不良经历和社会孤立）。
研究人员的分析，包括来自 400 名 ROSMAP 参与者的数据，显示积极的经历与线粒体复合体 I 的更高丰度最密切相关，线粒体复合体 I 是一组参与氧化磷酸化的关键蛋白质，氧化磷酸化是线粒体产生能量的过程。另一方面，消极的经历与相同蛋白质复合体的较低丰度有关。研究结果于 6 月 18 日发表在《美国国家科学院院刊》上。
特朗普夫说，这些发现表明，我们的经历可能对这种微小的细胞成分如何改变其活性产生影响——根据不同的生活环境，提高或降低能量产生。这一连串事件也可能朝相反的方向发展：线粒体机制功能的差异可能会以决定一个人将拥有何种类型经历的方式影响心理健康。特朗普夫说，这两种情况很可能都在发生，因为先前的研究——主要在啮齿动物大脑中——已经证明，慢性压力可以改变线粒体，而线粒体缺陷可以改变行为。
先前对大脑外部线粒体的研究也支持这些结果。例如，在 2018 年，哥伦比亚大学线粒体心理生物学家、最新研究的合著者 马丁·皮卡德 发现，人们的情绪和压力水平影响了被称为白细胞的免疫细胞中线粒体的功能。（免疫细胞通常用于此类研究，因为它们存在于血液中，比脑细胞更容易获取，脑细胞通常只能在死后进行研究。）研究人员还在患有精神健康障碍（如抑郁症）的个体中发现了线粒体功能障碍的迹象。
布朗大学研究压力、创伤和复原力的转化科学家 奥黛丽·蒂尔卡 说：“这项研究的发现突出了社会心理因素——积极和消极的经历——可能对大脑线粒体功能产生的重大影响”，她没有参与这项工作。“我们知道，反过来，这会影响认知功能、精神疾病和总体健康状况。” 她补充说，重要的是在更多样化的样本中进行类似的分析。蒂尔卡说，由于 98% 的参与者是白人，因此这项研究无法解决任何潜在的种族或族裔特定问题，例如系统性种族主义和相关健康差距造成的压力暴露。
由于 ROSMAP 参与者在研究开始时都已年满 65 岁，因此另一个悬而未决的问题是，在年轻人中，生活经历与大脑线粒体功能之间是否存在类似的关系。在之前的研究中，德国乌尔姆大学临床生物心理学家 艾瑞斯-塔蒂亚娜·科拉萨 和她的同事发现，在成年女性中，童年创伤与产后免疫细胞线粒体能量产生增加有关，而不是减少。
科拉萨认为，对此差异的一种解释是，她的研究着眼于产后时期，这通常是一个压力时期，也与炎症有关。线粒体在此类事件中的反应方式可能与正常状态下不同。另一种可能性是，压力可能会导致短期内线粒体能量产生增加——随着时间的推移，这可能会导致磨损，从而导致老年时线粒体容量下降。特朗普夫认为，免疫细胞中的线粒体也可能与大脑中的线粒体反应不同。
印度塔塔基础研究所的神经科学家 维迪塔·瓦伊迪亚 说，尽管还需要更多研究来证实特朗普夫团队发现的社会心理-线粒体联系，但这项研究本身就是一个发人深省的发现，它增加了越来越多的证据，表明精神状态和早期生活创伤等先前的经历可以塑造线粒体功能，她没有参与这项工作。“目前，关于因果关系的结论尚未最终确定——但这里确实有一些非常有趣且值得进一步探索的东西。”