正如我在前言里介绍的,抑郁主要是因为负责思考的前额叶皮层与负责情绪的边缘系统之间的交流出了问题。大脑的这些区域组合在一起被称为前额叶-边缘系统(fronto-limbic system),因为它们形成了一个密切联系的群体,就像欧洲是由一系列紧密相连的国家所组成的那样。前额叶-边缘系统系统调节着人们的情绪状态,当它不能正常工作时,就会将人们推向抑郁的边缘。
下面我们将认识一下前额叶-边缘系统中的一些关键脑区,以及同它们有着密切联系的大脑区域。我将列出它们的完整名单,不过大家不用担心记不住所有细节,因为我们将在本书中多次提到这些脑区。
前额叶皮层(prefrontal cortex)之所以叫这个名字,就是因为它是位于大脑的最前端的部分。它差不多是整个大脑前1/3的表层结构,就处在额头的正后方。它就像整个大脑的首席执行官,也就是处于计划与决策环路的中心地位,同时还负责控制冲动行为与动机。
改变前额叶皮层内的神经活性有助于改善这些症状,并且能够改变坏的习惯并增强意志力。
前额叶皮层是大脑皮层中在进化上最晚出现的部分,人类拥有比其他任何动物都要大的前额叶皮层,这赋予了我们巨大的进化优势,但同时也带来了一些问题。在抑郁状态下,忧虑感、负罪感、羞愧感、不能清晰地思考以及犹豫不决等症状都是前额叶皮层所介导的。改变前额叶皮层内的神经活性有助于改善这些症状,并且能够改变坏的习惯并增强意志力。
前额叶皮层
前额叶皮层的排列可以按照两个轴向进行,即垂直向和水平向。这样可以将它大致划分为四个象限。这四个基本象限分别是前额叶皮层的顶部-中央,顶部-边缘,底部-中央及底部-边缘部分。当然,科学家们喜欢更加酷一点儿的词,所以靠近顶部的部分被称为“背侧”(dorsal),就像海豚的背鳍,而靠近底部的部分则被称为“腹侧”(ventral,来自拉丁语的“肚子”一词)。靠近中间的部分被称为“内侧”(medial),而边缘部分被称为“外侧”(lateral)。举个例子,比如我们的鼻子就比眼睛在位置上更加靠近内侧。
腹内侧前额叶皮层负责思考与情绪相关的事物,边缘系统则负责感受这些情绪。
前额叶皮层的每个象限区域主要负责的功能不同。在水平方向上,它的内侧部分更关注自我信息,外侧部分则更关注外部环境。在垂直方向上,它的腹侧部分偏重于处理情感,背侧部分更专注于思考。所以前额叶皮层内的最大区别就在于背外侧和腹内侧之间的功能差异,换句话说就是顶部边缘区域与底部中间区域之间的差异。腹内侧区域是前额叶皮层中更加专注于自身并且更加情感化的部分,所以对于动机及控制冲动起着极其重要的作用。将这一部分区域称为“情感的”也许有点儿误导,因为我曾经提到过,边缘系统而非前额叶皮层才是大脑中负责情感的部分。但是我们可以这样来理解:腹内侧前额叶皮层负责思考与情绪相关的事物,边缘系统则负责感受这些情绪。与此相对,背外侧前额叶皮层思考更多的是关于外部世界的信息,所以它更多地负责制订计划与解决问题。
几乎整个前额叶皮层都会受到抑郁的影响。
比如当你感觉不到任何积极性的时候,也许就是前额叶皮层中5-羟色胺的量减少导致的。或者你觉得制订计划和清晰地思考开始变得异常困难,这也许是背外侧前额叶皮层的活性出现了紊乱。然而大多数的问题,比如难以坚持按照计划完成任务,并不能总是简单地归因于某个特定脑区或是某种特定的神经递质系统,而通常更有可能是由于这些脑区或者系统间的交流出了问题而导致的。
与高度进化的前额叶皮层相比,边缘系统是位于大脑更深部位的一系列古老结构的统称(甚至100万年前的哺乳动物就已经有了边缘系统)。边缘系统是大脑中偏向情感化的部分,主要负责诸如兴奋、恐惧、焦虑、回忆以及欲望等功能。它主要由四个区域组成:下丘脑(hypo-thalamus)、杏仁核(amygdala)、海马(hippocampus)以及扣带回皮层(cingulate cortex)。下丘脑负责控制应激压力。杏仁核是降低焦虑、恐惧以及其他负面情绪的关键脑区。海马主要负责长时记忆的生成,并且由于海马神经元对于应激压力非常敏感,所以它们可以对抑郁症起到早期预警的作用。最后,扣带回皮层控制专注力与注意力,这是抑郁中非常重要的一方面,因为任何我们所关注的东西,不管是出于自动的习惯行为还是有意的选择,都会使我们的情绪表现得截然不同。
下丘脑负责调控众多激素并且控制着躯体对应激压力的响应。
边缘系统
你是否感觉到心情紧绷、紧张不安?心理压力的升高既是抑郁的诱因也是其症状之一,它与位于边缘系统中心位置的下丘脑有关。下丘脑负责调控众多激素并且控制着躯体对应激压力的响应。它可以控制身体进入战斗或逃跑(fight-or-flight)状态,并且升高压力激素(比如皮质醇和肾上腺素)的水平。它就像一个军事基地一样,等待着部署军队来应对外界威胁。当你处在抑郁状态的时候,就好像整个基地处于一种高警戒状态——这种一触即发、草木皆兵的状态使人很难放松并且高兴起来。所以,找到可以使下丘脑冷静下来的方法将会是减轻应激压力的最好方式之一。
焦虑并非总是显而易见的,但是焦虑水平的升高,不管表现为何种方式,都是抑郁的症状之一。
海马就像是那个保存按钮,没有海马,我们将无法形成新的记忆。
当我还是孩子的时候,根本不可能说我很焦虑之类的话;我只是经常在将要参加考试或者排队等着坐过山车的时候觉得胃不舒服。但让人意想不到的是,当我长大成为一个相对冷静的成年人以后,这种胃痛便消失了。
焦虑并非总是显而易见的,但是焦虑水平的升高,不管表现为何种方式,都是抑郁的症状之一。焦虑主要是由杏仁核所介导的,它是位于大脑深处的一个古老结构,与下丘脑有着非常密切的相互连接,是负责情感的边缘系统的核心组成部分。抑郁症患者通常有着较高的杏仁核反应活性,所以降低它的活性可以帮助降低焦虑水平并且减轻抑郁症状。
你上一次真正感觉到高兴是什么时候?抑郁症患者通常在回忆过去的快乐时光方面存在障碍,但是在回忆悲伤的往事上却没有问题。这种记忆的偏向性是由海马造成的,海马位于大脑深处,紧邻杏仁核,与下丘脑也有非常紧密的联系。海马最主要的功能就是将短时记忆转化为长时记忆,这一过程就像对新建文件点一下保存按钮,然后让它储存在电脑硬盘里一样。海马就像是那个保存按钮,没有海马,我们将无法形成新的记忆。海马尤其喜欢存储带有情感的记忆(比如你第一次堆雪人的回忆,高中时你对喜欢的人讲过的尴尬事,你去年经历过的一次很棒的滑雪之旅)。抑郁的时候,海马的这种倾向会造成问题,因为这时海马会更加偏向于形成带有负面消极情绪的记忆。
然而海马的功能还不止于此。它也是负责情境依赖记忆(context-dependent memory)的核心脑区,情境依赖记忆是指与当前所处环境有着密切联系的事物会更加容易被回忆起来。
比如,当你回到曾经的大学校园时,会很容易就想起大学时代的美好时光,因为你所处的环境同记忆中是相同的。不幸的是,在抑郁状态时,情境依赖记忆会表现出较大的消极化趋势。因为这时我们所处的“情境”就是抑郁症本身,所有那些在开心的时候很容易就可以回想起来的美好回忆好像突然间都消失了。与此同时,那些生活中所经历过的所有悲惨往事却很容易就浮现在脑海中。
在抑郁的时候,海马不仅表现出活性的异常,甚至还会出现体积的缩小。
海马体积的萎缩很可能是长期的应激压力所导致的,因为它能损害并且杀死神经元。抑郁症是一种紧张、充满压力的状态,因此会扰乱海马的正常功能。不过值得庆幸的是,海马中是可以生长出新生神经元的,这一点我们将在后文进行讲述。
在大学高年级让我感觉快要崩溃的那段时间里,我很难在课堂上集中精力,而且总是摆脱不了那种我把所有事都搞砸了的感觉。难以集中精力是抑郁的另一个症状,此外还有更多的关注于负面和消极事件的症状,它们都是由扣带回皮层介导的。尤其是扣带回皮层的前部,即前扣带回区域(anterior cingulate)对抑郁的影响是最大的。前扣带回被前额叶皮层所覆盖并与其紧密连接,通常起着连接边缘系统与前额叶脑区的通路功能。前扣带回能够注意到人们所犯的各种错误,在疼痛环路中也发挥着重要作用,那种总是担心所有事情都会出问题的心理倾向也是由它造成的。
回忆美好时光 幸福美好的回忆可以激发前扣带回内5-羟色胺的大量释放(见第8章)。大家可以尝试每天睡前回想一段快乐的回忆,可以把它在日记中写下来,或者就是简单地回想一下也可以。
前扣带回的功能有点儿类似于电脑的显示器。虽然我们在电脑硬盘中存储了大量的数据,但是显示器只会显示我们当前关注的那部分数据,而这会对当前任务的最终结果产生巨大的影响。在抑郁的时候,前扣带回脑区的活性变化有助于解释为何人们会总是更多的关注于负面的信息。
很有趣的是,5-羟色胺神经递质在前扣带回脑区高度富集。这对抑郁来说非常重要,因为5-羟色胺是抗抑郁药物最主要的靶向神经递质。事实上,通过分析前扣带回的神经活性,可以很好地预测出哪些人可以在抗抑郁药物的处理下好转而哪些人不会(我的毕业论文就是关于这个的)。
而且用电极直接刺激前扣带回也可以极大改善抑郁症状。
幸好除了药物和电极刺激以外,还有很多方式可以改变前扣带回的神经活性,我们将会在后文中进行讲述。
除了前额叶皮层和边缘系统以外,还有两个脑区在抑郁中起着重要的作用,它们就是纹状体(striatum)和岛叶(insula)。这两个脑区都和前额叶-边缘系统有着紧密的联系,而且科学家们有时也会把这两个脑区的部分区域划分到边缘系统中去。
前扣带回的功能有点儿类似于电脑的显示器。虽然我们在电脑硬盘中存储了大量的数据,但是显示器只会显示我们当前关注的那部分数据。
抑郁症经常伴随着诸如容易冲动、应对能力变差、成瘾以及拖延等坏习惯,同时还包括经常出现的疲劳感和积极性降低等表现。这些不良的习惯主要是由纹状体的活性紊乱而造成的,纹状体是深埋于大脑表层区域下的一个古老的皮层下区域,人类是从恐龙那里继承了这一结构的。纹状体的两个主要组成部分都在抑郁中起着异常重要的作用:它们分别是位置更加靠上的结构,也就是背侧纹状体(dorsal striatum),以及位置更低一点的被称为伏隔核(nucleus accumbens)部分。这两部分都主要依赖多巴胺这一神经递质来行使正常的功能。
纹状体
背侧纹状体是大脑中负责控制习惯行为的环路。它控制着我们大部分的好习惯和坏习惯。因为习惯是一种不需要思考就会自动做出的行为,所以一旦你养成了好的习惯,那么就有可能在不依赖太多思考的前提下可以改变自己的生活。在抑郁的时候,背侧纹状体中多巴胺活性的降低是产生疲倦感的主要原因。
与此相对的是,伏隔核则是大脑中喜欢热闹娱乐的家伙。它同边缘系统联系密切,因此也常被认为是其中的一部分。它主要负责冲动行为,比如管不住嘴吃太多的甜食,甚至是药物成瘾行为。不管我们做任何有趣或者令人兴奋的事,或者哪怕仅仅是打算去做这些事时,都会伴随着多巴胺被释放到伏隔核中。而抑郁的时候,伏隔核中多巴胺活性的降低则可以解释为何所有的事情都变得不再有乐趣。
总有一些人的大脑对疼痛的反应更加敏感,从而使得他们处于陷入抑郁下行旋涡的风险之中。
有一位女士遭遇了一次很小的车祸,然后扭伤了自己的脖子。刚开始的时候,她的脖子疼得并没有那么严重,而且她的医生告诉她几周以后就会好起来的。不过事情却开始出现恶化,她因为担心会引起突然的阵痛而变得不敢转动自己的脖子。她的医生也被难住了,因为核磁共振成像的结果显示一切正常,她没有什么问题啊。但是由于疼痛开始变得越来越严重,所以对这位女士来说,开车、上班甚至走出自己的家门都成了难事。她因此慢慢变得更加孤僻,并且最终得了抑郁症。
岛叶
并不是每个人在受到创伤后都会发展出慢性痛,但不幸的是,总有一些人的大脑对疼痛的反应更加敏感,从而使得他们处于陷入抑郁下行旋涡的风险之中。抑郁症患者本身也更容易遭受慢性痛的困扰,并且会过多担心自己会生病。所有这些症状都是由岛叶所介导的躯体感觉增强而导致的。
岛叶是位于耳朵附近并且向内褶皱了数厘米的一部分大脑皮层,它距离杏仁核和海马都非常近。它是大脑痛觉环路最主要的组成部分之一,更多地负责躯体感觉。在抑郁患者当中,岛叶的活性表现出明显上调,
因为此时的岛叶开始变得更加关注疼痛、心率上升、呼吸异常以及其他各种身体的异常表现。岛叶的活性上调使得我们对任何身体的异常,即便是很小的问题都变得格外敏感,可以说有点儿小题大做。所以将岛叶活性恢复平静将有助于减轻疼痛以及减轻对人们对自己身体状况的过度担忧。