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为探究焦虑与感知社会支持间的神经机制,研究人员开展关于 mPFC 在二者关系中作用的研究。结果显示 mPFC 起关键调节作用。该研究为理解相关神经机制及开发焦虑治疗策略提供依据,值得科研读者一读。
在生活中,你是否曾感到焦虑不安,同时又觉得身边缺乏支持?其实,焦虑和社会支持感知(人们对自己在社会关系中所能获得的支持的主观感受)之间存在着紧密的联系,而大脑中的内侧前额叶皮层(mPFC)在其中扮演着关键角色。但长期以来,它们之间的神经机制却如同隐藏在迷雾中,让科学家们困惑不已。
焦虑,可不仅仅是偶尔的紧张不安。当它发展成焦虑症,就会给人们的生活带来极大的困扰。全球研究显示,在新冠疫情前,普通人群中焦虑症的患病率就达到了 7.3%。疫情的爆发,更是让这个数字大幅上升,世界卫生组织报告称,因封锁和经济压力,焦虑症病例增加了 26% 。焦虑症不仅会让人感到恐惧、担忧,还会引发身体上的各种不适,如心悸、出汗等,严重影响人们的生活质量。
与此同时,社会支持对我们的心理健康至关重要。大量研究表明,感知到的社会支持与焦虑水平之间存在显著的负相关关系。也就是说,当人们觉得自己在社会中能获得更多支持时,焦虑水平往往会更低。然而,尽管对焦虑和社会支持的研究已经有很多,但它们之间的神经机制却鲜为人知。特别是 mPFC 在这一关系中的具体作用,更是缺乏系统的研究。为了揭开这层面纱,研究人员踏上了探索之旅。
作者[第一作者单位] 的研究人员在《BMC Psychology》期刊上发表了题为《The medial prefrontal cortex in the relationship between anxiety and perceived social support: A narrative review》的论文。研究发现,mPFC 作为一个关键的神经枢纽,在焦虑和社会支持感知之间的关系中起着至关重要的作用,它通过多种机制调节着这两个方面,这一发现为理解焦虑相关的神经机制和开发新的治疗策略提供了重要依据。
在这项研究中,研究人员采用了多种技术方法来探索焦虑、社会支持感知和 mPFC 之间的关系。他们首先在 PubMed 数据库中进行了系统的文献检索,运用布尔搜索策略,筛选出符合条件的临床研究。同时,为了更全面地了解相关理论和背景知识,还在 Consensus 和 Semantic Scholar 数据库进行了补充搜索。通过对这些文献的综合分析,研究人员深入探讨了 mPFC 在焦虑和社会支持感知中的作用。
下面来看看具体的研究结果。
PFC(前额叶皮层),尤其是 mPFC,在调节与焦虑和社会支持感知相关的神经回路中起关键作用:多项研究表明,mPFC 参与调节与杏仁核(大脑中与情绪调节和恐惧反应密切相关的结构)等边缘结构的功能连接。例如,某些研究发现,mPFC 的活动与焦虑症状的减轻以及社会认知、同理心和人际同步性的增强有关,这表明 mPFC 在整合和调节与焦虑和社会连接相关的神经回路方面发挥着核心作用。
背外侧 PFC(dlPFC)与焦虑表达:临床研究发现,对 dlPFC 进行不同频率的重复经颅磁刺激(rTMS)会对焦虑症状产生不同影响。高频 rTMS(10Hz)刺激左 dlPFC 可显著减轻治疗抵抗性抑郁症患者的焦虑症状;低频 rTMS(1Hz)刺激右 dlPFC 则能有效缓解创伤后应激障碍(PTSD)患者的焦虑。然而,也有研究发现,高频刺激右 dlPFC 会增加健康参与者的焦虑反应。这些结果表明,dlPFC 参与焦虑表达,但其具体作用可能因刺激部位、频率和个体差异而有所不同。
非显著发现和补充观点:针对 dlPFC 的研究也有一些非显著发现。比如,经颅直流电刺激(tDCS)针对惊恐障碍患者的 dlPFC 进行刺激,并没有显著改善焦虑症状和神经生理结果。但另一方面,一些研究从不同角度揭示了 dlPFC 在情绪调节中的作用。例如,心理化意象疗法可增强 dlPFC 在情绪调节网络中的连接性,从而减轻痴呆患者护理人员的焦虑和抑郁;基于正念的职业疗法(MOT)能增加左 dlPFC 的 β 波段活动,与主观幸福感增强和焦虑减少相关。这些发现提示,增强 dlPFC 与调节网络的连接性可能有助于减轻焦虑症状。
腹内侧 PFC(vmPFC)和背内侧 PFC(dmPFC)在焦虑调节中的作用:vmPFC 在整合情绪和情境信息方面起着关键作用,尤其是与杏仁核的相互作用。研究发现,艾司西酞普兰治疗可增强广泛性焦虑障碍(GAD)青少年患者杏仁核与 vmPFC 之间的功能连接,改善情绪处理能力。同时,在酒精使用障碍患者进行预期焦虑任务时,vmPFC 会失活,且这种失活与焦虑加剧和治疗效果不佳相关。dmPFC 则参与更高层次的认知过程,如重新评估和调节负面情绪。低剂量的 Δ? - 四氢大麻酚可增加创伤暴露个体(包括 PTSD 患者)在认知重新评估任务中 dmPFC 的激活,减少负面情绪。
PFC - 皮层下相互作用在焦虑中的作用:mPFC 与杏仁核之间的相互作用是焦虑调节的重要轴。艾司西酞普兰可增加杏仁核 - 腹外侧 PFC(vlPFC)的连接性,并调节与 vmPFC 和其他 mPFC 区域的亚区域连接性,这种连接性的快速正常化可预测焦虑症状的长期减轻。此外,研究还发现,焦虑与从额中回向脑干的信息自上而下流动增强有关,而腹侧被盖区(NAcc)的体积可预测焦虑治疗的反应。这些研究加深了我们对前额叶区域与皮层下结构如何整合以调节焦虑的理解。
关于 PFC 和焦虑的进一步见解:研究不同 PFC 区域在焦虑调节中的作用,有助于深入了解皮层 - 皮层下在情绪处理中的相互作用。例如,针对左后 PFC 的间歇性 θ 波爆发刺激(iTBS)作为虚拟现实暴露疗法的辅助手段治疗恐高症,虽然没有提供额外的治疗益处,但突出了 vmPFC 连接性在调节杏仁核活动中的关键作用。另外,视觉刺激干预可调节前额叶活动,改善抑郁和焦虑障碍患者的情绪状态,右 vlPFC 的活动与儿科焦虑症的症状改善相关,呼吸门控耳迷走传入神经刺激可增强 mPFC 等区域的活动,减轻焦虑和抑郁症状。
mPFC 在社会认知和适应性中的作用:研究表明,mPFC 在社会认知和适应性方面起着核心作用。在认知未受损的老年人中,mPFC 和相关结构与自我感知的身体健康和生活质量密切相关。此外,多项研究发现,鼻内给予催产素、激活 5 - HT?A 受体、进行接近 / 回避训练等干预措施,均可改善个体的社会认知表现,增强 mPFC 的活动或连接性。这些结果表明,mPFC 在理解他人心理状态、调整行为以适应社会规范以及促进社会连接方面发挥着重要作用。
前额叶调节对杏仁核和下丘脑连接性的作用:认知增强疗法可增加早期精神分裂症患者杏仁核与 dlPFC 之间的功能连接,改善情绪管理;氯胺酮治疗可增强 PTSD 患者 vmPFC 对杏仁核的抑制控制,改善症状。这些研究表明,前额叶区域(如 dlPFC 和 vmPFC)可调节杏仁核活动,改善情绪处理和社交能力,强调了 mPFC 和相关前额叶结构在调节皮层下系统中的核心作用。
PFC 亚区域在社会认知和情绪调节中的作用:针对 PFC 不同亚区域的研究发现,加速 iTBS 刺激左 dlPFC 可提高精神分裂症患者的面部情绪识别和心理理论表现;TMS 刺激双侧 vlPFC 可促进情绪调节;激活右 vlPFC 可减少社会疼痛带来的痛苦,促进亲社会行为。dmPFC 则参与社会同步化、错误监测和视角采择等过程。vlPFC 在自上而下的情绪调节中起着关键作用,与多个皮层和皮层下区域相互作用,调节情绪反应和行为适应。此外,PFC 还参与奖励评估、决策和社会学习等过程。
mPFC 作为焦虑调节和社会支持感知的枢纽:综合上述研究结果,mPFC 被认为是整合情绪调节和社会认知相关神经回路的关键枢纽。它通过对皮层下结构的抑制性影响、对奖励和显著性网络的兴奋性调节以及对认知、情绪和社会信号的整合,调节焦虑和社会支持感知。mPFC 对杏仁核和下丘脑的自上而下抑制控制可减少焦虑相关的过度警觉和自主激活,同时与海马体和岛叶的相互作用有助于优先处理情绪信号。此外,mPFC 通过调节腹侧纹状体(如 NAcc)的活动,增强基于奖励的决策和促进社会联系,与前扣带回皮层(ACC)和前岛叶的连接有助于检测和优先处理重要的社会线索。
在讨论部分,研究人员指出,虽然 mPFC - 杏仁核通路被认为是减少焦虑和增强支持感的重要机制,但针对 mPFC 或其相邻区域的干预措施并不总是能产生预期的效果。这可能与刺激参数、临床人群的差异以及相互作用的皮层下网络的复杂性有关。mPFC 在整合社会奖励和支持方面起着重要作用,但个体的环境压力、代偿性神经通路以及实际社会连接的可用性等因素,会影响 mPFC 对焦虑和社会支持感知的调节作用。dmPFC 在调节社会动态方面起着关键作用,但通过干预调节该区域的结果存在差异,表明其在不同临床人群和治疗方案中的作用并不一致。
另外,mPFC 中平衡的兴奋性 / 抑制性(E/I)活动、突触可塑性和高级社会认知(心理理论)对维持情绪调节和促进支持感很重要,但试图增强这些方面的干预措施并不总是能转化为增加支持感知或减少焦虑的效果,这可能与个体的威胁反应性和认知特征差异有关。纵向分析表明,mPFC 的活动与焦虑和社会支持感知的变化在较长时间内相互交织,但在某些特定情况下,如 mPFC 损伤、非均匀的 TMS 方法和可变的社会环境因素影响下,mPFC 功能的有益纵向效应可能并不普遍。
研究人员提出了 mPFC 调节焦虑和社会支持感知的四个关键机制。首先,mPFC 通过自上而下的抑制控制调节威胁反应,抑制杏仁核的过度反应,帮助个体从防御 / 焦虑模式转变为更开放的社会参与和支持模式。其次,维持 mPFC 内的 E/I 平衡对于整合情绪和社会信息至关重要,失衡可能导致焦虑增加和社会处理受损。再者,mPFC 与奖励相关区域相互作用,编码和强化社会联系,增强对社会支持的感知,并在压力情境下促进对社会资源的寻求和利用。最后,mPFC 与其他皮层下和皮层网络动态相互作用,稳定自主和内分泌反应,协调认知评估,影响对社会支持的感知。
这项研究虽然存在一定的局限性,如研究选取可能存在主观性,研究结果的因果关系难以确定,且受研究设计、人群和分析方法的影响,但它仍具有重要意义。它为我们理解焦虑和社会支持感知的神经机制提供了新的视角,揭示了 mPFC 在其中的核心作用。这一发现为未来开发更有效的焦虑治疗策略提供了潜在的靶点,有助于推动心理健康领域的研究和临床实践发展,让我们朝着更好地理解和治疗焦虑相关疾病的目标又迈进了一步。