2007年，诺贝尔奖得主詹姆斯·沃森第一次审视了自己的基因组。经历了50多年的科学和技术进步，沃森看到了他曾帮助解开的化学结构，如今被拼凑成一幅展现在他面前的个人基因图谱。
然而，在19号染色体上，有一小段DNA他选择保持神秘。该区域编码载脂蛋白E (APOE)基因。自 20 世纪 90 年代初以来，APOE 一直是阿尔茨海默病风险的显著遗传标记：它的某些形式与该疾病的发展密切相关。沃森的祖母患有阿尔茨海默病，但在没有任何合理的治疗方法或已证实的预防策略的情况下，这位双螺旋结构的发现者认为，这些信息过于敏感，其揭露弊大于利。
沃森的忧虑是可以理解的。阿尔茨海默病的治疗一直未能取得成功。但是，随着科学家们对大脑的了解越来越多，他们逐渐认识到，基因很少能单独决定疾病的进程。相反，脑部疾病是我们基因与我们所处环境之间复杂相互作用的结果。事实上，最近的一系列研究刚刚揭示了一种重要的神经退行性疾病的环境诱因：压力。
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研究人员已经编目了压力对众多心理状况的影响，包括抑郁症和慢性焦虑症。然而，压力可能与神经退行性疾病有关的想法相对较新。尽管我们高压力的工作和忙碌的生活可能会造成额外损害的观点可能令人担忧，但压力至少是我们理论上可以控制的东西。也就是说，尝试放松可能是提高晚年大脑远离疾病风险的第一步。
狭窄的空间
自从阿洛伊斯·阿尔茨海默在 20 世纪初首次记录了一位患者的“早老性痴呆”以来，医生们经常观察到该疾病在家族中遗传。但直到 20 世纪 90 年代初，大约在APOE关联浮出水面的时候，研究人员才开始了解到非遗传因素也对此做出了贡献。
杜克大学的流行病学家布伦达·普拉斯曼和她的同事通过研究同卵双胞胎，梳理出了这种环境影响，同卵双胞胎几乎拥有相同的遗传物质。如果一种疾病完全由基因驱动，那么当一个双胞胎患上该疾病时，另一个双胞胎也会患病。通过分析国家科学院和国家研究委员会收集的大量同卵双胞胎（全部为二战退伍男兵）的数据，普拉斯曼和她的同事在 2000 年报告说，当一个双胞胎患上阿尔茨海默病时，另一个双胞胎患上该疾病的几率仅为 40%。研究人员得出结论，除了基因之外，一定还有其他因素在起作用，此后他们一直在寻找这些促成因素。可能性包括：细微的医疗状况、职业特征和身体活动水平。
当然，您的工作和运动量都会影响您的心理压力水平，即身心对挑战和变化的反应。但直到今年，才有证据表明压力可能是认知能力下降的关键因素。为了探索不同的环境可能如何影响阿尔茨海默病的发展，加州大学圣地亚哥分校的神经科学家马克·H·图辛斯基和他的同事检查了老年恒河猴的大脑，这些猴子早期生活在小型或标准尺寸的笼子里。狭窄的空间已被证明会给这些动物带来压力，导致它们血液中的糖皮质激素水平升高。这种激素升高的确切原因——是来自被困的感觉还是无法进行充分的运动，或者两者兼而有之——仍然是一个悬而未决的问题。
皮质醇是一种糖皮质激素，当人类感受到压力时会释放出来，它通过大脑许多区域神经元上的特化分子受体影响大脑。当皮质醇与其受体结合时，这种相互作用会触发分子事件，从而减少突触（神经元之间的连接点）的通讯，这最终可能导致连接萎缩。图辛斯基的团队使用专门粘附在突触上的蛋白质染色剂，使突触可见，从而确定了所有猴子中突触的相对数量。研究人员使用类似的方法，还评估了粘性淀粉样蛋白斑块的数量，这是阿尔茨海默病的病理学特征。
与在标准尺寸笼子中长大的猴子相比，生活在较小笼子中的猴子大脑的某个部位平均有明显更高的斑块密度和更少的突触——这与阿尔茨海默病患者尸检大脑中看到的模式相同。这一发现表明，动物笼子的大小——以及动物因此承受的压力程度——可能会以某种方式塑造动物的大脑，从而影响其在衰老过程中对某些类型退化的脆弱性。有趣的是，居住在较小笼子中的猴子大脑中的斑块数量差异很大，这表明压力对个体的影响不同。毕竟，我们都知道有些人似乎将即使是轻微的负面事件也放在心上，而另一些人在类似情况下则能处之泰然。
图辛斯基团队的证据有其局限性。对实验室猴子的观察并不能精确地反映人类的状况。此外，这些发现仅将早期生活经历的某个方面与退化的病理体征联系起来。我们不知道压力是否导致了这些变化，也不知道这些变化是否导致了真正的认知失误，因为科学家无法测试动物的认知功能。
有毒的紧张
尽管如此，啮齿动物的其他研究表明，即使是间歇性的压力也可能使天平倾向于痴呆症，即使它本身不会导致认知障碍。2010 年 3 月，休斯顿大学的神经药理学家卡里姆·阿尔卡迪和他的同事通过给大鼠注射非常低浓度的β-淀粉样蛋白肽（在人类中形成斑块的分子），使大鼠面临患痴呆症的风险。然后，研究人员通过将一只入侵的大鼠放入它们的笼子中来给其中一些动物施加压力。正如预期的那样，受压大鼠血液中的皮质酮（一种糖皮质激素）水平升高。
然后，科学家们将每只大鼠放入一个装有迷宫的水箱中。大鼠必须找到通往平台以逃离水的路径——这是对啮齿动物学习和记忆力的测试。通常在尝试几次后，大鼠会记住正确的路线；即使在一两天后，它也会直接游到平台。大多数实验大鼠——包括那些接受了淀粉样蛋白注射和被迫面对入侵者的大鼠——表现良好。然而，那些既接受了注射又遇到了不速之客的大鼠却遇到了困难。因此，尽管压力本身不会降低记忆力，但它似乎确实会将有风险的动物推向边缘，使它们更难学习和记住新事物。
其他研究暗示，压力可能会加速帕金森病的发生，帕金森病是一种以运动障碍而非认知缺陷为特征的神经退行性疾病。产生多巴胺（一种对随意运动至关重要的神经递质）的脑细胞的损失会导致帕金森病患者颤抖、僵硬和失去协调性。
为了在大鼠身上重现这些缺陷，阿尔伯塔省莱斯布里奇大学的行为神经科学家格林德·A·S·梅茨和她的同事将一种有毒药物注入富含多巴胺神经元的脑区。其中一些动物被放入有机玻璃管中，每天 20 分钟，持续两周，导致压力激素水平暂时升高。另一组动物接受了皮质酮注射，这使动物在整个实验过程中保持高压力激素水平。然后，梅茨的团队测试了所有动物的运动技能。例如，在一项练习中，大鼠必须将其爪子伸入有机玻璃盒子的狭窄开口中以取出少量食物颗粒，这一动作需要精确和谨慎的动作。
梅茨团队的有毒治疗是短暂的；通常，接受治疗的大鼠的运动技能会随着时间的推移而提高。但是，皮质酮水平升高的动物——包括那些在压力环境中度过一段时间的动物和那些接受激素注射的动物——在其他动物恢复后很长时间内，仍然在颗粒提取任务中挣扎。结果表明，压力会阻碍多巴胺细胞从损伤中恢复的能力，从而引发或加剧帕金森病症状。
不可磨灭的印记
通过这些发人深省的研究，科学家们了解到，压力不仅仅是一种转瞬即逝的情绪挫折。相反，在某些情况下，压力会在我们的大脑中留下不可磨灭的印记。
但也有好消息。压力是可以控制的神经退行性疾病的促成因素。正如许多高胆固醇水平的人现在采取预防措施来预防心脏病一样，有一天人们可能会利用，例如，他们的APOE状态来激励他们调整自己的生活方式。证据表明，简单的干预措施，例如运动、冥想和获得充足的睡眠，可以帮助减轻生活遭遇的压力。这些措施甚至可以缓解了解自己的基因组上印有什么样的APOE标记所带来的焦虑。