您是否感受过胃里的蝴蝶效应或饥饿感? 这些“直觉”的产生要归功于迷走神经,它是连接大脑和肠道的超级通道。
近年来,迷走神经已成为研究人员寻找治疗大脑和身体疾病的一种引人入胜的目标。迷走神经刺激——通常通过植入颈部的电极将电脉冲直接传递到神经来实现——是经批准的癫痫和某些形式抑郁症的治疗方法。科学家们现在正在研究迷走神经刺激 (VNS) 用于治疗诸如类风湿性关节炎和炎症性肠病克罗恩病等疾病。
是什么赋予了这条神经如此广泛的影响? 迷走神经是脑神经中最长的一条,它直接从大脑发出,而不是通过脊髓。它始于颅底的一个开口,向下延伸到颈部和腹部,在那里它收集来自内脏的信号,并帮助调节身体的自动过程,从消化到睡眠再到炎症。
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大约 80% 的信号是感觉信号,从内脏器官传到大脑,而另外 20% 的信号从大脑传到身体,调节肠道收缩和心率等。
迷走神经是副交感神经系统中的关键角色,副交感神经系统是“休息和消化”系统,在低压力时期使身体平静下来。“如果您处于放松状态、睡眠状态或恢复阶段,那么迷走神经就占主导地位,”瑞士弗里堡大学的精神病学家格雷戈尔·哈斯勒说,他曾撰写过关于肠-脑连接的文章。
由于迷走神经直接向大脑发送信号,研究人员长期以来一直刺激它,试图在不实际将电极植入大脑的情况下影响大脑活动。 美国食品和药物管理局 批准了 VNS 作为 1997 年癫痫治疗的补充。 明尼苏达大学医学院研究迷走神经刺激和其他类型神经调节的齐亚德·纳哈斯说,此后不久,医生们开始注意到,他们的一些癫痫患者的情绪有所改善,无论治疗是否有助于控制他们的癫痫发作。
在欧洲、加拿大和美国进行临床试验后,美国食品和药物管理局于 2005 年也批准了 VNS 用于治疗难治性抑郁症。 经历复发性抑郁症且尝试过至少四种药物但未见好转的人有资格接受刺激,这需要手术在颈部植入电极,并在锁骨下方植入电源。 纳哈斯说,经过一年的治疗,与常规治疗的患者相比,VNS 患者从难治性抑郁症中康复的可能性是后者的两倍。 医生认为,成功与迷走神经对血清素和去甲肾上腺素等神经递质释放的影响有关,血清素和去甲肾上腺素对情绪都很重要,他补充道。 神经刺激还会激活前额叶皮层的部分区域,前额叶皮层参与调节控制情绪的大脑边缘区域。
“它似乎确实对情绪调节中的关键节点施加了非常特殊的调节,”纳哈斯说。
纳哈斯说,接受 VNS 治疗抑郁症的人相对较少,部分原因是保险公司不容易承保该手术。 一项名为 RECOVER 的正在进行的试验正在测试 VNS,以减轻重度抑郁症和 双相情感障碍的抑郁症状。 美国医疗保险和医疗补助服务中心正在与该研究合作,目的是如果结果呈阳性,则允许联邦医疗保险承保该治疗。
其他研究人员正在测试 VNS,以平息身体而不是大脑。 澳大利亚医疗设备开发商 Bionics Institute (BI) 的外周界面神经调节团队负责人索菲·佩恩说,VNS 刺激激活了身体中的抗炎通路。 BI 的 VNS 刺激设备植入腹部,目前正在对部分肠道被切除以对抗克罗恩病的人进行临床试验。 佩恩说,这种肠道炎症性疾病通常在手术后复发。 研究人员希望 VNS 刺激能够平息炎症并防止复发。 在美国,医疗设备公司 SetPoint Medical 目前正在进行临床试验,使用 VNS 对抗类风湿性关节炎,这是一种关节炎症性疾病。
纳哈斯说,未来几年可能会有更多疾病被列入名单。 美国国立卫生研究院启动了一项研究迷走神经的重大项目,称为 SPARC(刺激外周活动以缓解疾病),该机构正在资助研究人员更精确地绘制迷走神经的路径,并开发技术来刺激它,以治疗各种各样的疾病。
“该领域确实正在朝着确定这些影响的方向发展,”纳哈斯说,“但显然我们还有很长的路要走。”