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"我的心脏开始狂跳，我无法呼吸，我浑身冒汗，我感到非常害怕 - 好像我快要死了。"
这是我的一位病人最近描述她的恐慌症发作的方式。她的诊断是恐慌症。这种情况的病因仍然不清楚，但我们早就知道，恐慌症的易感性具有很强的遗传性。现在，爱荷华大学约翰·韦米实验室的一项最新研究可能揭示了反复发作的恐慌症的根本原因的一个重要新线索：实际上，这可能是一个pH值问题——即大脑关键交界处的酸度问题。
杏仁核是大脑深处一个杏仁状的结构，在控制恐惧体验的回路中起着关键作用，这种恐惧既包括本能的恐惧（比如害怕蛇或大型食肉动物），也包括从生活经验中学到的恐惧。爱荷华大学的研究表明，一个非常基本的代谢因素，pH值——酸度——也在恐惧中起着至关重要的作用。
一般来说，我们大脑的pH值受到严格调控。大脑酸度的大幅升高或降低会严重扰乱大脑功能。这项新研究表明，pH值有时会在突触中升高和降低，突触是大脑中单个神经元之间交流的点。一些突触包含专门的蛋白质，可以“感知”酸度。这些蛋白质（称为“酸敏感离子通道”，或ASICs）在检测到酸度升高时会刺激神经元。
爱荷华大学的研究表明，基因改造的小鼠缺乏这些酸敏感蛋白质，它们表现出本能或后天习得的恐惧的能力大大降低。当研究人员仅在这些基因改造小鼠的杏仁核中恢复 ASIC 基因时，他们观察到恐惧行为的正常化。因此，他们的研究表明，检测杏仁核中突触 pH 值变化的能力对于正常的恐惧行为至关重要。
爱荷华大学的论文还研究了恐慌方程中的另一个要素：二氧化碳。二氧化碳在身体和大脑中起着酸的作用。爱荷华大学的论文中描述的几项实验表明，吸入高浓度的二氧化碳会引发正常小鼠的强烈恐惧反应，并且其中一些恐惧反应需要杏仁核中存在酸敏感蛋白质。
这些实验对于理解恐慌症尤其重要。在恐慌症患者中最一致的发现之一是，他们对二氧化碳吸入和其他增加大脑酸度的实验室程序异常敏感。大多数恐慌症患者在吸入含有 35% 二氧化碳的空气时会经历恐慌症发作，而大多数健康志愿者则不会。
有趣的是，恐慌症患者的近亲在吸入二氧化碳期间也会感到恐慌，即使他们从未患过焦虑症。大脑对酸的过敏似乎是恐慌症发作遗传易感性的一部分。最近对缺乏 ASIC 蛋白的小鼠的研究进一步证实了这种理解，即为什么有些人更容易发生恐慌症发作。
爱荷华大学的发现可能有助于解释另一个奇怪的观察结果的意义：恐慌症患者往往会在大脑中产生过量的乳酸。科学家长期以来一直假设，影响基本细胞代谢或 pH 值的异常是恐慌症遗传易感性的核心。乳酸会使大脑更酸。乳酸或乳酸盐是葡萄糖代谢的产物之一。乳酸在脑活动期间不断产生和消耗，但如果它在大脑中积累，它会。最近的研究表明，恐慌症患者在日常精神活动中大脑中持续积累过量的乳酸。爱荷华大学研究的结果表明，恐慌症患者“自发性”恐慌症发作的触发因素之一可能是乳酸在酸敏感的恐惧回路中积累。
尽管有几种有效的治疗方法可用于恐慌症患者，但目前的治疗方法并非对所有患者都有效。目前的治疗方法不太可能专门针对恐慌症患者的潜在遗传易感性发挥作用。新的研究表明，大脑 pH 值的变化是许多恐惧行为机制的关键部分。目前，没有可用的药物会影响大脑中酸敏感离子通道的反应。或许有可能开发出抑制这些 ASIC 或以其他方式改变代谢或神经化学途径的药物，从而调节大脑酸度对恐惧和焦虑的影响。
例如，有氧运动训练（如跑步或骑自行车）的众多有益效果之一是，代谢活跃的组织（包括大脑）在消耗——去除——乳酸方面变得更有效率。越来越多的证据表明，运动训练具有强大的抗焦虑和抗恐慌作用。这引发了一种推测，即运动训练可能部分地通过提高大脑防止酸敏感大脑区域（参与恐惧）中过量酸积累的能力来减轻焦虑。如果实验支持这一观点，那么可以设计特定的运动训练方案，以最大限度地利用这种抗焦虑机制。
这只是众多关于治疗的新想法的一个例子，这些新想法肯定会从我们日益增长的对大脑 pH 值在恐惧中的基本作用的理解中产生。即使这些疗法仍然遥遥无期，像我的病人这样的恐慌症患者也可能会从越来越多的证据中找到一些安慰，这些证据表明他们所经历的不仅仅是“在他们的大脑中”——而是在他们的酸敏感离子通道中。