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3 病感

你的心智如何成为免疫防御的一部分

洗掉,该死的污点!洗掉,我说!

(威廉·莎士比亚,《麦克白》中麦克白夫人的台词)

我来到了斯德哥尔摩,这座瑞典城市拥有风景如画的粉彩建筑、树木繁茂的岛屿和丰富的艺术遗产。我来这里不是为了欣赏建筑、群岛,更不是为了ABBA ,而是为了搞清楚我们为什么会感觉身体不舒服。更具体地说,我来这里是为了搞明白为什么我们的身体和大脑在感染或发生炎症时会让我们感觉到不适。当然,这需要我注射一定剂量的细菌。

但是,在探索我略带“受虐倾向”的实验之前,我们需要回到几个小时前,回到斯德哥尔摩大学心理学系那间崭新且明亮的办公室。我当时正在和马茨·莱坎德(Mats Lekander)交谈。莱坎德是斯德哥尔摩大学和卡罗林斯卡医学院(卡罗林斯卡医学院每年负责颁发诺贝尔生理学或医学奖)的心理学和免疫学教授。莱坎德刚在乌普萨拉大学攻读心理学本科学位时,他对免疫系统毫无兴趣。他当时立志成为一名儿童心理学家。一天上午,他正在漫不经心地读一本书,其中一句话如神谕般进入了他的大脑。“是一些早期研究,这些研究表明我们的免疫细胞可以读取神经系统发出的信息……我开始思考情绪或行为是否会影响免疫力。”莱坎德回忆道。在当时,人们对免疫系统和心智之间的关系知之甚少,而那本书也没有进一步阐述。但这个想法吸引了他,并引发了一系列假设和实验猜想。他谈起自己最开始如何将免疫系统视为一个“漂浮的大脑”,它又如何与我们神经系统的大脑进行交流。虽然他最初的兴趣是探索大脑如何影响免疫系统,但他随后转而开始探索另一个方向,即外周生理过程如何影响人类的思想、感受和行为。“我开始着迷于免疫系统需要行为帮助的机制。鉴于微生物的威胁一直存在且严重,所以人类在进化过程中需要调动行为反应来应对威胁,保持健康。”

这让我的思考停了下来。免疫系统调动行为反应?这与我所有先入为主的看法相悖。我以为大脑是控制一切、至高无上的主人,全权指挥身体的行动。“大脑当然是监控者,”莱坎德解释道,“但它也被监控和塑造了。”当你意识到身体进化的主要目的不是支持思考的大脑时,这一点就说得通了。整个人体的进化是为了适应恶劣的环境,成功生存和发展。莱坎德认为,“我们有一个综合的防御系统,它由不同的特殊组件构成,这些组件擅长在不同层面检测不同的威胁”。例如,神经系统的经典感官——如视觉、听觉和触觉——保护我们的身体免遭“宏观”威胁(从狮子的血盆大口到敌人的刀剑)。但是,纵观人类历史,我们最大的敌人是以“微观”形式出现的。人类历史上的大多数死亡都是由我们看不见的生物造成的,如细菌、寄生虫和病毒。人类的免疫系统复杂得令人难以置信,这种复杂程度反映了它与看不见的病原体之间开展“军备竞赛”的漫长过程。然而,这个防御系统并不能独立运作。它最大的盟友是我们的大脑,它会召唤大脑来提供帮助。那么,我们的免疫系统需要我们执行什么样的行动?原因又是什么呢?

我们所有人都经历过疾病行为。这是我们在感染或发生炎症后表现出的一系列症状和行为:疲倦、情绪低落、食欲减退、对疼痛的敏感度增加、行为迟缓、探索外部世界的动力下降,以及体验快乐的能力下降。这是一种不可阻挡的、想要退缩和自我封闭的欲望。想想你上次被流感击倒的时候,那时你可能是蜷缩在毛毯下面看网络视频节目,而不是准备简历、做填字游戏或者组织聚会。考虑到现实世界中的大多数免疫激活症状都与人的情绪和动力相关,科学家和临床医生直到最近才开始考虑生病时免疫系统和大脑之间的联系,这真是太奇怪了。

如果说大脑和身体紧密相连,我们才刚刚开始解读它们的语言并倾听它们的对话。在过去20年里,像莱坎德这样的先驱试图通过在健康受试者身上引发疾病行为来探索这些联系。一种方法是接种疫苗,这可以产生短暂的炎症反应。不过,在这句话里,“可以”是一个关键词——并非所有疫苗接种(实际上,并非所有感染)都会导致疾病行为。莱坎德告诉我,他招募的许多志愿者都没有产生值得研究的反应。有一次,情况实在尴尬:一位电台主持人前来参观他的实验室并接种了疫苗,并在2个小时后的直播采访中自豪地宣布:“我什么感觉也没有……我感觉非常好!”

因此,为了找到在健康受试者中诱发疾病行为的可靠方法,莱坎德决定使用一种效力强劲的物质——内毒素(又称脂多糖)。这是一个略显“凶恶”的术语,指的是出现在某些细胞外膜中的一种大分子,由脂质和长链糖组成。免疫细胞上的模式识别受体(我们在第1节中提到过它们)可以检测到这种分子,在这个案例中涉及的模式识别受体是Toll样受体4(TLR4)。当TLR4检测到内毒素时,就会激活强烈的炎症反应。内毒素的毒性非常强,微克级剂量就能引起不适,其毒性强到常常导致感染性休克,而感染性休克可能致命。因此,莱坎德必须向瑞典当局提供大量证据,让他们相信在严格控制剂量和监测条件下,向健康志愿者体内注射内毒素是安全且具有科学价值的。他的心理学家团队与一群专门研究感染的医生结成了跨学科联盟,共同制定了一个剂量模型方案,该方案已在世界各地的实验室中多次成功应用。这也包括在他们自己身上进行测试。“实际上,我打算不久后就和朋友们举办一场内毒素主题研讨会。”我没有问他是不是认真的,但我肯定他是认真的。有时,科学史上的重大突破,往往源自微克级的疯狂设想。

事实证明,内毒素是研究炎症如何影响大脑的好方法。当你使用它时,你的情绪会低落,焦虑会加剧。当受试者使用内毒素时,他们往往有更严重的社会脱离感,寻求奖励的意愿降低,解读他人情绪的能力也有所下降。大脑成像技术有力地支持了在这些实验条件下看到的行为:扫描显示,内毒素诱发的不适所造成的大脑改变与抑郁症造成的大脑改变之间存在明显的重叠。强大的新成像技术还揭示了内毒素引起的外周炎症如何迅速导致大脑本身的炎症:神经炎症。虽然疾病行为令人痛苦,但莱坎德不忘强调疾病行为对人类既具有适应性,又符合进化逻辑。如果我们的外部防御被致病细菌或病毒突破,通过休息和隔离,我们就可以为“发热和免疫激活”这一消耗大量能量的过程节省能量,降低被它们击倒的风险,并减少在人群中传播感染的可能性。这是至关重要的一点。人们很容易认为,与感染相关的行为症状是虚弱、损伤和应对能力不佳的迹象。但在短期内,这实际上对我们和其他人来说是一种健康、有益的防御机制。如果大脑与免疫系统完全隔绝,人类可能无法在和病原体的战争中幸存下来。

讨论之后,我觉得深入思考疾病行为的最好方式就是亲身体验。莱坎德鼓励我从伤寒疫苗开始,他脸上带着一种帮助一个英国人让其感受到身体不适的好奇和略带怜悯的表情。伤寒疫苗的效力往往比内毒素弱,并且不需要一整天的医疗监测。引起伤寒的细菌是伤寒沙门菌 ,伤寒疫苗含有一小部分伤寒沙门菌。它由这种细菌的独特外壳片段组成,这些物质足以让我的免疫系统识别出来,同时不会让我彻底感染上伤寒。在几天的时间里,我的适应性免疫系统就会形成对这种细菌的记忆,如果我将来被活体病原体感染,它会迅速作出反应。

就这样,我去了瑞典一家国际游客诊所。结果,我对最终把我指引到这里来的选择后悔不已。但一切都太晚了:一名技术娴熟又让人安心的瑞典护士为我注射了疫苗,一点儿也不疼。然后我离开诊所去吃晚饭。我要去和妻子以及两个跟我一同来斯德哥尔摩的朋友会合。当我漫步在老城区的鹅卵石街道上时,似乎一切正常。骑车的人向郊区涌去。然而此时,我的免疫系统已经悄然启动。我的固有免疫系统的细胞——对抗微生物的前线——已经使用它们的模式识别受体检测到了伤寒沙门菌片段上的分子模式。正如我们在第1节中所看到的那样,模式识别受体本质上是细菌条形码读取器,它被编码在我们的基因中并由我们的大多数免疫细胞配备,以便它们能一直检测常见的“细菌模式”。“细菌模式”的检测会触发免疫细胞的反应,最终导致炎症反应。这包括制造细胞因子,如白细胞介素-6。这些类似激素的分子会在身体及大脑(这一点至关重要)各处产生并调节免疫反应。当我来到餐厅与妻子和朋友会合时,促炎细胞因子已经随我的血液循环并开始和我的大脑交流。

这顿饭很美味,鱼汤里的食材是刚从海里捕捞起来的。朋友们向我讲述了他们观光的趣事——从皇宫到时尚咖啡馆,其中还夹杂着英国人在国外闹出的种种令人忍俊不禁的糗事,他们自嘲不已。但当他们问起我在斯德哥尔摩大学的采访和随后注射疫苗的情况时,我意识到自己不但想不出合适的语言,还毫无兴致告诉他们任何事情。这很不寻常。以前,面对一群被吸引住的听众,我可以连续几个小时谈论科学——不管这些听众是否失去了兴趣。此时我有一种奇怪但难以抗拒的感觉,我不想再和朋友们待在一起了。事实上,我开始厌恶待在任何人身边。我找了一个借口,回了酒店。

当我进入卧室时,疾病行为开始全面发作。我坐在床边的小书桌旁,尝试记录自己的感受,但只要开始打字,我就会完全失去思路。注意力根本无法集中,看书也不可能。我很快就体验到了彻底的快感缺失,即无法感受到任何快乐。即使是最简单的多巴胺炸弹式的电视节目,我也提不起一点兴趣。我感到郁闷,放任我的心智沉溺于极为失败主义的想法:这个痛苦的自我实验有什么意义?会有人对结果感兴趣吗?此时,我在被单下蜷缩成一团。我的身体和精神都自闭了。然而,没过多久,疲劳就压倒了我:晚上8点左右,我就睡着了。

疫苗的作用在天亮时基本消退,但我并不想像往常一样和妻子拥抱,也没有胃口。光是想到牛奶就让我犯恶心。我还有点儿闹情绪。这些症状在午餐时间前后消失了,我和身边的人都轻松了许多,我终于可以欣赏斯德哥尔摩的风景了。回想前一天和莱坎德的谈话内容,他说的一句话一直在我脑海中浮现:“疾病行为是免疫防御的一部分,它主要在身体内检测到病原体时被激活。”我必须澄清他为什么说“主要”,难道免疫的相关行为只能在检测到体内病原体后才能被触发?免疫系统一定要通过“实体”病原物质来激活吗?但当我从炎症引起的迟钝中恢复过来时,我记得莱坎德曾明确表示,免疫系统比我认为的要聪明得多。令人难以置信的是,它一开始就会调动行为来避免被感染。想想我们是如何排斥那些携带致病性微生物的高风险物体的:从粪便到腐烂的食物,甚至是其他表现出疾病行为的人。从适应的角度来看,这也是有意义的。疾病行为需要付出巨大的能量成本,因此不被感染具有相当大的生存优势。

要避免感染,首先要识别出那些可能携带感染源的人。值得注意的是,尽管健康人可以察觉到生病的人,并试图避开他们,但直到最近,人们才开始对这一行为背后的机理进行研究。2018年,莱坎德的团队发现,对于注射了内毒素和无效对照剂的受试者,未经训练的人只需看一眼注射后2小时的受试者的面部照片,就能很容易判断出受试者注射的是内毒素还是无效对照剂。当被研究人员要求描述两组受试者的差异时,他们将其归结为细微但容易察觉的变化,如较为苍白的嘴唇、较为下垂的嘴角,以及较为缺乏光泽的皮肤。莱坎德的团队还发现,人们只需观察受试者走路的视频,就能从健康对照组中识别出炎症患者。这些变化可能很微妙,但人类非常善于监测和分析生物运动。该团队后来进行了全面的步态分析,确定了炎症患者的步态特征:“步伐更短、更慢且更宽,手臂伸展幅度缩小,膝盖弯曲程度缩小,而且走路时头部向下倾斜更多。”也许这并不奇怪,因为我们就是这样描绘僵尸的:一种源于人类对感染的集体性、本能性恐惧的怪物。

我们可以看到疾病,但视觉并不是避免感染所用的唯一感官。当谈论嗅觉时,我们低估了自己。诚然,我们不像我们的犬类伙伴那样依赖相对较小的鼻子来探测世界,但我们的确低估了嗅觉,这很危险。2020年4月,我第一次感染新冠病毒(这是不可避免的,因为我和我在英国国家医疗服务体系的一线同事得到的个人防护装备很不充分——抱歉,我离题了),我完全失去了嗅觉和味觉,这样的状态持续了大约9个月。我很快就意识到,我无法分辨食物是否已经变质,不得不依靠其他人充当我的检测系统。不过,如果我们能够以某种方式闻到感染或炎症的气味,那将是一件有趣的事情,而狗就可以闻到。

2012年,阿姆斯特丹的研究人员训练了一只2岁的比格犬,让它学习在闻到艰难梭菌(一种已知会导致结肠炎而引起腹泻的细菌)的气味时趴在地板上。这只狗狗侦探被带到2家医院的300名患者身边,结果它在98%的未感染者面前站立,在83%的感染者身旁趴下。莱坎德想知道人类是否也能做类似的事情。正如他在《发炎感受》( The Inflamed Feeling )一书中所概述的那样,他在一定程度上受到了古代医生的启发,这些人在没有现代医学工具的情况下,通过闻(有时甚至是尝)患者的尿液来诊断疾病。我在第1节中提及的擅长解剖大脑的17世纪英国医生托马斯·威利斯创造的“糖尿病”(diabetes mellitus)这个医学术语,就源于患者的尿液闻起来“非常甜,就像掺了蜂蜜一样”。其中,“mel”在拉丁语中意为“蜂蜜”,“diabetes”(该词的字面意思是“虹吸”)指的是患者会排出过量的尿液。

2014年,莱坎德与嗅觉专家合作开展了一项我特别喜欢的研究(尽管主要是因为这项研究的趣味性):汗湿T恤研究。受试者被注射内毒素或无效对照剂后,身穿一件紧身T恤连续4个小时。不允许使用除臭剂,体味必须保持自然状态。之后,他们将T恤交给另一组受试者(一群相当不幸的人),后者必须闻T恤的腋窝区域,然后评价味道的强度和特征。平均而言,他们认为内毒素受试者的T恤所散发的气味比对照组更难闻且更令人不适。这个瑞典研究团队还发现,即使人们无法有意识地察觉到注射内毒素的受试者和对照组之间的体味差异,受试者汗液的气味也会显著提高大脑中负责感知气味的网络的激活程度。研究人员还发现,人们仅凭尿液或体味就能区分健康对照组和近期发生炎症的受试者,而且他们更有可能对发生炎症的受试者表现出厌恶情绪。

总之,我们非常善于利用多种感官数据来判断其他人是否生病,无论我们这么做时是否带有主观意识。至关重要的是,我们这样的行为也有避免生病的动机。研究清楚地表明,观看患者的图像不仅会引起受试者强烈的厌恶感,还会通过提高体温和启动免疫反应来改变身体的生理状态。仅仅观看某人表现出疾病行为就可以激活你的防御系统,改变免疫反应和行为。回想我的伤寒疫苗试验,很明显,对疾病的回避机制在其中也发挥了作用。我之前没有提到的是,我早上起床后不想和妻子拥抱,换来的是强烈的回应。“你看起来很恶心。”她说。当我们的免疫系统在面临感染威胁并开始运转时,我们就像被施加了“磁性”一样:变得过于关注自我,排斥他人。其他人也会注意到发生了什么,并且排斥我们。这种回避是双向的。

这样的排斥通常不只限于两个个体之间,它涉及整个社会。只要对人类历史进行简短的回顾,我们就会发现各种例子,揭示对感染者的识别(以及随后产生的厌恶和回避)是如何导致耻辱和痛苦的。数千年来(令人遗憾的是,直到最近这一状况才得到显著改善),麻风病患者通常被安置在远离人口中心的“麻风村”。未经治疗的麻风病既具有传染性,还会导致患者畸形,也许正是这种组合让人们特别害怕它。

显然,保持社交距离已经融入人类的本能中,虽然这可以减缓感染的传播,但也会带来可怕的社会副作用。早在人类认识微生物世界的数千年前,我们的免疫系统和大脑就已经发展出了回避感染的行为。但这也意味着人类回避疾病的方式是相当粗暴且非特异性的。回避感染是一种强有力的手段,但也是一种糟糕的方式。有一种现象至关重要,我将其称为“感染偏移”。在身体试图检测病原体时,我们的防御系统必须在两种可能的错误类型之间权衡取舍。当我们错误地将非感染性线索归类为感染性线索时,就会出现“假阳性”——我们可能会避开我们认为染病的群体,即使他们根本没有构成威胁。而当我们将感染性线索错误地归类为安全的事物时,就会出现“假阴性”——我们可能会吃被感染的食物或者亲吻被感染的人。

几千年来,在一个没有抗生素、抗病毒药物或疫苗的世界里,人们的防御系统了解到假阴性的代价比假阳性大得多。因此,我们的免疫——大脑防御系统总是倾向于过度保护。它可能会高估我们自身疾病的严重程度,并对外部世界的疾病威胁过度扩大化,尤其在疾病大流行期间。心理学家马克·沙勒(Mark Schaller)是研究感染回避行为领域的先驱,他将这些行为称为“行为免疫系统”。他发现,如果健康参与者感受到有感染风险,他们更有可能遵守社会规范。也就是说,当人们意识到传染病的威胁时,他们更有可能对违反社会和道德规范的人作出负面评价,并且对外来群体(如移民和少数族裔)怀有更大的敌意。就像当免疫系统检测到威胁时,个体会回避社交,减少对外接触,当一个社会感知到切实存在或臆想中的感染时,也会变得更加封闭。

有证据表明,生理厌恶和道德厌恶之间的差距出奇的小——大脑的同一区域负责处理这两种不适感,这进一步证实了社交厌恶和免疫厌恶之间的联系。在一项研究中,所有受试者在观看了一段令人恶心的电影片段(如果真的想看这个片段,可以查找1996年电影《猜火车》中“全世界最肮脏的马桶”)后,其中一半被要求洗手。然后所有人填写一份关于道德行为的问卷。那些看完电影后被要求洗手的人在评价某些道德行为时,会觉得它们并非错得离谱。所以,麦克白夫人在洗手时可能真的在净化自己的良知。我们发现,区分身体卫生和道德卫生是非常困难的,就像我们常常会忽视这会如何影响我们的行为。正如我们所见,在疾病大流行期间,身体和社会之间的界限变得越来越模糊,但这也发生在易受感染的情况下。我妻子第一次怀孕时的前3个月,她发现食物的某些特性让她感到非常恶心,如大多数汤羹的结块质感和我自制的德国酸菜的强烈气味。怀孕期间,免疫系统暂时受到抑制,容易犯恶心可能是一种行为方面的补偿。灵活的免疫——大脑防御系统正试图进一步减少感染风险。有趣的是,有证据表明,怀孕期间恶心感的增强可能与仇外心理及内部群体偏袒的增长有关。我们在生物学、心理学和社会学层面之间划定的界限比我们以为的要模糊得多。

这些都是免疫系统影响社会互动的非常直接和明显的方式。但在和莱坎德讨论后,他告诉我的一些信息让我意识到,人类的免疫系统可能在以看不见的方式塑造社会,并且其中的大部分方式都是我们尚未发现的。他向我推荐了他的学生玛尔塔·扎克热夫斯卡(Marta Zakrzewska)博士——她刚好在一周前成功通过了论文答辩。扎克热夫斯卡的论文《嗅觉和偏见》( Olfaction and Prejudice )探讨了疾病回避行为是如何以意想不到的方式影响社会的。她发现,有证据表明,一个人对体味的厌恶程度与对他人的消极态度有密切关系。扎克热夫斯卡发现,最容易对体味感到恶心的人更有可能对虚构的难民群体表现出明显的偏见,也更有可能对现实生活中的外部群体怀有更多的隐性偏见。这些情况在全世界的许多国家和文化中都有真实再现。扎克热夫斯卡在论文中坦言,偏见当然不只是我们嗅觉所致,但这些发现可以说明,我们的很多社会偏见至少可以部分地追溯到这些原始的疾病回避机制上。厌恶和回避是帮助我们避开病原体的情绪和行为,但它们会产生令人惊讶的社会后果。我们都以为我们在世界上构建的各种社会现实(如哲学、政治和权力)是由人类的智力、理性和意志建立起来的。但我们开始发现,我们的身体在与微生物世界的斗争中产生的感受会深刻影响这些社会现实。有趣的是,许多塑造了人类历史的行为,实际上可能是一场源头古老且持续至今的微生物战争所带来的。

你的免疫系统不仅会改变大脑,还会改变心智。而且它也需要这样做。大脑和免疫系统结合在一起形成统一的防御系统,帮助你避免被感染。如果你不幸感染了,它还能帮助你恢复健康。在社会层面,人类免疫系统会促进能够阻断感染链条的强有力的行为的产生。“最成功”的病原体是那些在我们的免疫系统和心智对话并触发防御反应之前,就在人与人之间传播的病原体(说的就是你,新冠病毒)。正如前文所述,通过大量研究工作,基普尼斯和他的团队揭示了连接免疫细胞与大脑的解剖学和细胞学层面的通路,他甚至认为“免疫系统的决定性作用是感知微生物,以及将有关它们的必要信息传递给大脑”。他将免疫系统称为“第七感”。五种经典感官是视觉、嗅觉、味觉、触觉和听觉。第六种感官目前有争议,候选者是来自身体内部的感官,如本体感觉(平衡感)和来自内脏器官的信息。为了避免数学层面的混淆,我将免疫系统称作“病感”(sick sense)。

显然,短短几年间,延续了数百年的固有观念已被颠覆。我们现在知道大脑和免疫系统紧密联系,这使免疫系统和心智能够在微生物世界中实现生存和发展的共同目标。我们即将看到,我们的心智和免疫大军不仅仅是偶尔依赖的亲密朋友,更是一个综合系统的一部分。这不仅有趣,还将改变我们看待健康、治疗疾病和理解我们自己的方式。 XR7kIKsJBuVkwnNIENmwuCZ8u6u5t52c5Vb4H+e/eIo2RKo5bXlO79p+GIonZhpz

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