Via：Pixabay作者 | Eric W. Dolan翻譯 | 杜雅興
審校 | 酷炫腦美工 | Jenny編輯 | 加薪

新研究揭示了我們的經(jīng)歷和情感如何影響大腦健康，研究提供的證據(jù)表明，線粒體——我們腦細(xì)胞內(nèi)的微小的能量工廠——可能在此中扮演關(guān)鍵角色。

一項由哥倫比亞大學(xué)（Columbia University）研究人員進(jìn)行的新研究揭示了我們的經(jīng)歷和情感如何影響大腦健康。這項研究提供的證據(jù)表明，線粒體——我們腦細(xì)胞內(nèi)的微小的能量工廠——可能在此中扮演關(guān)鍵角色。對于老年群體來說，積極的心理社會體驗，例如更大的社交網(wǎng)絡(luò)或更強(qiáng)的目標(biāo)感與更健康的腦線粒體相關(guān)。相反，消極的體驗，如社交孤立或抑郁，則與較弱的線粒體功能相關(guān)。研究結(jié)果現(xiàn)發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》(PNAS；National Academy of Sciences）上。該研究的作者、哥倫比亞大學(xué)能源與健康領(lǐng)域的副教授和終身講席教授Martin Picard說：“心智是如何塑造我們的生理、健康潛力和疾病風(fēng)險或許是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最大的空白。我們從幾十年的研究和個人經(jīng)歷中知道，我們的感受會影響我們的健康。但這方面幾乎沒有科學(xué)依據(jù)。”“線粒體是每個細(xì)胞的能量和信息處理器。它們使我們活著并保持健康，使我們身體和大腦中的每個細(xì)胞能夠相互溝通，是我們可以保持健康不可或缺的一部分。我們需要揭示將我們的體驗與能量生物學(xué)聯(lián)系起來的心理生物學(xué)關(guān)系。這就是線粒體心理生物學(xué)的重點，也是Caroline Trumpff博士的研究重點。”為了更好地理解線粒體的作用，研究人員使用了來自兩項涉及近450名美國老年人的長期研究的數(shù)據(jù)。這些參與者在過去二十年中提供了關(guān)于他們心理社會體驗的詳細(xì)信息，并同意在去世后捐贈他們的腦組織進(jìn)行分析。研究人員旨在量化積極和消極的社會心理體驗。他們創(chuàng)造了一些指數(shù)，將各種社會心理因素結(jié)合起來，形成積極和消極的總體得分。積極因素包括更大的社會網(wǎng)絡(luò)、更多的社會活動、強(qiáng)烈的目標(biāo)感和整體幸福感。消極因素包括社交孤立、抑郁癥狀、負(fù)面情緒和感知壓力。通過將這些報告轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)化分?jǐn)?shù)，研究人員能夠系統(tǒng)地比較參與者的心理社會體驗與他們腦線粒體的生物狀態(tài)。在生物學(xué)分析方面，研究人員將重點放在背外側(cè)前額葉皮層上，這是一個參與執(zhí)行功能和情緒調(diào)節(jié)的腦區(qū)。他們使用先進(jìn)的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)測量該區(qū)域線粒體蛋白的豐度。研究人員沒有分析數(shù)千個單獨(dú)的線粒體基因，而是將相關(guān)基因分為七類，或稱“線粒體型”，以反映線粒體功能的不同方面。這種創(chuàng)新的方法使得對線粒體健康的分析更加易于解釋和統(tǒng)計上更為穩(wěn)健。研究結(jié)果揭示了心理社會體驗與線粒體蛋白豐度之間的明確關(guān)聯(lián)。具有更高積極社會心理體驗分?jǐn)?shù)的參與者具有更高水平的線粒體蛋白，特別是參與氧化磷酸化（OxPhos）的蛋白，這一過程是細(xì)胞能量生產(chǎn)的關(guān)鍵。相反，消極社會心理體驗分?jǐn)?shù)高的參與者有較低水平的蛋白水平。醫(yī)學(xué)心理學(xué)的助理教授Trumpff解釋道：“我們的研究表明老年人的心理狀態(tài)與其腦線粒體的生物學(xué)相關(guān)，這也是首次將主觀的心理社會體驗與腦生物學(xué)聯(lián)系起來?！盤icard 說：“在我們的生活中，我們難免會接觸到積極和消極的心理社會因素，其中一些可能會被滋養(yǎng)并長期影響著我們。我們現(xiàn)在通過Trumpff博士的研究了解到，這些因素與我們大腦中能量轉(zhuǎn)化中心的生物學(xué)——線粒體有關(guān)。我們早就知道運(yùn)動、禁食和低碳水化合物飲食可以刺激線粒體。這項研究則將我們的主觀體驗，也是使我們成為人類的東西，與可能影響我們大腦能量流動的事物結(jié)合在一起。”研究的一個關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)是心理社會體驗解釋了復(fù)雜I蛋白豐度變異的18%至25%。復(fù)雜I是OxPhos途徑中最大和最上游的酶。這一顯著百分比表明，個體間線粒體功能差異的相當(dāng)一部分可以歸因于他們的心理社會體驗。積極的心理社會因素與能量轉(zhuǎn)化相關(guān)的蛋白水平較高相關(guān)，而消極因素則與這些蛋白水平較低相關(guān)。線粒體研究人員對這種效應(yīng)的強(qiáng)度感到驚訝。Picard說：“與其他類似的研究相比，18%-25%的心理－生物學(xué)相關(guān)性是非常顯著的?！庇腥さ氖?，研究結(jié)果還表明，膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元可能以相反的方式對心理社會體驗作出反應(yīng)或貢獻(xiàn)。膠質(zhì)細(xì)胞，包括星形膠質(zhì)細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞，被發(fā)現(xiàn)與積極的心理社會體驗相關(guān)的線粒體基因表達(dá)較高。這意味著報告更多積極體驗的個體，其膠質(zhì)細(xì)胞的線粒體功能更為活躍。相反，同樣的積極體驗與神經(jīng)元中較低的線粒體基因表達(dá)有關(guān)。這種差異表明，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞可能會增強(qiáng)其能量產(chǎn)生和其他線粒體功能，以應(yīng)對積極的經(jīng)歷，而神經(jīng)元可能會減少這些活動。膠質(zhì)細(xì)胞在大腦中發(fā)揮支持作用，包括為神經(jīng)元提供營養(yǎng)、維持內(nèi)穩(wěn)態(tài)和參與免疫反應(yīng)。它們在積極體驗下線粒體活動的增加可以增強(qiáng)這些支持功能，可能有助于改善整體大腦健康。另一方面，神經(jīng)元主要負(fù)責(zé)在大腦中傳遞信息，可能會在積極的心理社會條件下減少線粒體活動，以優(yōu)化能量使用或減少氧化應(yīng)激。這些結(jié)果在不同性別和認(rèn)知狀態(tài)的各種子群體中是一致的，表明心理社會體驗與線粒體健康之間存在廣泛而穩(wěn)健的聯(lián)系。但與所有研究一樣，這項研究仍存在一些局限性。其中一個主要限制是依賴于尸檢腦樣本。Picard 指出：“顯然，我們不得不在他們?nèi)ナ狼霸儐柸藗兊母惺埽⑶冶仨毜人麄內(nèi)ナ篮蟛拍芊治鏊麄兊木€粒體，因此，心理社會評估與生物測量之間存在時間差。”開發(fā)非侵入性技術(shù)以測量活體個體的線粒體健康可能會顯著推進(jìn)這一研究領(lǐng)域。這些方法將允許對線粒體功能進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測，從而實現(xiàn)潛在問題的早期發(fā)現(xiàn)和及時干預(yù)。研究人員正在探索在臨床環(huán)境中評估線粒體健康的方法，這可能會徹底改變我們監(jiān)測和促進(jìn)大腦健康的方式。Picard 說“我們的長期目標(biāo)是創(chuàng)建一種將能量科學(xué)與人類能量體驗相結(jié)合的健康與治療科學(xué)。這將有助于將這種主觀情感引入醫(yī)學(xué)，并創(chuàng)建一個更全面的框架，幫助每個人達(dá)到最佳健康狀態(tài)?！?img src="http://img.trfsz.com/upload/news/2024/1125/photos/middle/20241125100153_2coh_r47nv1s.jpg" alt="圖片">線粒體：信號細(xì)胞器

參考文獻(xiàn)（點擊滑動查看）

1.Caroline Trumpff. et al.,( 2024),Psychosocial experiences are associated with human brain mitochondrial biology, Cell Biology, 121 (27) e2317673121

酷炫腦長期征集腦科學(xué)、心理學(xué)類文章，歡迎投稿

點這里，讓朋友知道你熱愛腦科學(xué) 

相關(guān)知識

彭凱平：積極心理學(xué)與戰(zhàn)勝負(fù)面情緒
大學(xué)生心理健康教育第三章積極有效的情緒管理.ppt
研究發(fā)現(xiàn)：運(yùn)動可以改善心理健康，點擊查看詳情！
運(yùn)動與心理健康：運(yùn)動對心理的積極影響
情緒與壓力管理課程學(xué)習(xí)
運(yùn)動心理學(xué)：探索運(yùn)動對心靈的積極影響
貝塔酸研究引領(lǐng)腦科學(xué)新前沿：首屆腦科學(xué)與生命健康高峰論壇聚焦未來大腦健康
科學(xué)運(yùn)動 健康作息 改善內(nèi)分泌失調(diào)情況
“情緒背后的秘密”分享會--光影慢行科技走進(jìn)上海理工大學(xué)呵護(hù)學(xué)生情緒健康
科學(xué)運(yùn)動與身體健康論文

網(wǎng)址: 積極情緒與線粒體：改善腦健康的新科學(xué)發(fā)現(xiàn) http://m.u1s5d6.cn/newsview78609.html