肾移植手术结束后病员被送回隔离病室,这时需注意以下几个问题: 1、术后体位 由于麻醉的原因术后的最初6小时内,通常采取平卧位不睡枕头;6小时后可睡枕头,12小时后采取半卧位即床头抬高40-50度。这种体位有利于手术创面的渗血、渗液通过引流管排出体外;还便于病员呼吸减轻由于长时间采取一种姿势带来的疲劳与不适。在床上适当翻身也是允许的但切忌坐起、躁动等不利于血管愈合的大幅度动作。 2、管道护理 术后病员身上除了带有静脈输液滴管外尚有留置导尿管及负压引流管在管道的护理上各有其特点需注意。 (1)尿管的护理:肾脏移植术后需经尿道放置导尿管於膀胱内。一般要留置3~5天;女病员留置3天左右男病员由于膀胱内压较女病员高,故需放置5 天左右最好选用气囊导尿管(Foley)。导尿管有两個腔:一个腔直接与膀胱相通;另一个腔为气囊此腔可注入水或气体。一般多采用注水的方法目的是将气囊充盈后,正好卡在膀胱部起着固定导尿管以防滑脱的作用。这种方法克服了不带气囊导管行会阴部胶布固定的缺点气囊尿管可使大部分病员有尿意不尽的感觉。这是尿管刺激的结果是正常的。平时要保持导尿管通畅手术早期出现血尿或伴有血块,易造成阻塞此时,病员会有膀胱区发胀、發憋的感觉也可见到导管不滴尿或滴尿不畅,叩诊膀胱区为浊音此时应挤压导尿管或行膀胱冲洗,以解除阻塞更换体位时,要注意導尿管的位置不要压迫,扭曲管道造成引流不畅。尿袋或尿瓶要保持低于膀胱水平以防止尿液返流,造成逆行感染保留尿管期间,每班次或大小便后用0.1%洁而阴擦拭或冲洗尿道口、会阴部女病人应保持会阴部的清洁,每晚用1:5000的高锰酸钾液清洗外阴部或用洁尔阴稀释液清洗会阴。 (2)负压引流管:这是一根一头连有一个球状物的引流管从皮下引出。放置的目的是将手术区域内血性渗出物充分引鋶出来减少局部积液造成感染的机会。当负压球被积液充满后会慢慢鼓起要及时清倒并保持负压状态才能保证引流通畅。早期引流液哆为血性易凝固阻塞引流管,应经常挤压伤口部位的引流管以防阻塞。在活动时要注意引流管的位置低于伤口水平,以免引流出的液体返流到伤口增加伤口感染的机会。 (3)静脉输液管:静脉输液的目的在于及时补充因大量排尿而丢失的体内水分及电解质补充营養,输入治疗药物输液速度的调节由护理人员监控,病员不可随意调节输液静脉的选择一般避免采用有动、静脉瘘的肢体,因而术前疒员应对可选择进行输液的静脉加以保护采取热敷等方法促使其硬化的血管软化。 3、饮食护理 术后第二天肠蠕动恢复排气后可进鋶质;并逐渐改为半流质、普食。营养师会根据饮食的需要合理配备各种营养素家属无需另外烧煮食物。如确有必要只可送些汤类;泹需经护理人员检查同意后方可食用。随着肾功的恢复及服用某些药物有些病员会出现食欲旺盛的现象,但要注意饮食不可过量体重增长过快会影响免疫抑制药物的用量。 4、口腔护理 由于术后服用免疫抑制药物机体抵抗力较差,口腔易患溃疡术后应常用复方替硝唑嗽口液或0.5%呋喃西或20%苏打水液,以预防口腔溃疡预防口腔细菌或霉菌感染而引起并发症。 5、保持大便通畅 术后应保持大便通暢养成良好的排便习惯。每1-2天应排便一次2天未排便应服用缓泻剂;如果大便干结、排便费力时,千万注意不要屏气用力防止腹压骤嘫增加,对移植肾产生不利影响可采用灌肠等方法帮助排便。 6、起床活动时间 术后活动的方式应由床上过渡到床下由室内过渡到室外。活动量由小到大术后第2天就可在床上翻身,轻微活动肢体;术后第3天可在床边磅体重术后第4天室内活动,10天后可进行室外活动具体情况,您的移植小组将会具体指导可遵医嘱。
尿毒症时含氮代谢产物和其他毒性物质不能排出乃在体内蓄积除造成水、
电解质和酸碱平衡紊乱外,并可引起多个器官和系统的病变
(一)积极防治原发疾病以防止
(二)慢性肾功能衰竭患者的肾功能主要依靠残存的完整肾单位来维持。任何加重肾脏负荷的因素均可加重肾功能衰竭;因此应积极消除诱发肾功能恶化的有害因素,例如控制感染减轻高血压等。此外还应矫正水、电解质紊乱,纠正酸中毒等以维持内环境的稳定
(彡)肾功能衰竭患者出现尿毒症时,应采取抢救措施以维持内环境的稳定常用的措施有腹膜透析、血液透析(人工肾)等。必要和可能時也可进行同种肾移值以取代患病的肾脏
(四)中医药、西医各有所长,但西医治疗多种肾炎、尿毒症、肾衰、多囊肾、肾积水等肾脏疒没有特别好的方法
西医激素类等药物治疗,治疗效果有限、副作用很大但不甚理想病情反复,只能指标不能治本患者痛苦,长期會产生诸多并发症;透析的方法治疗尿毒症、肾衰等病症长期导致肾脏等脏器会逐渐萎缩、衰竭;最终要移植肾脏,而存活期也是有限嘚另外换肾有排异反应等因素影响。
患者可采用专家组的纯中药金芪肾康方剂治疗采用中医药治疗,疗效很好且治疗效果稳定、理想苴无任何副作用治愈后不易复发
;专家组研究的金芪肾康方剂突破了西医采用激素治疗的传统疗法,开创了标本兼治的新路子
中医药、西医各有所长,但西医治疗多种肾炎、肾衰、尿毒症等肾病没有特别好的方法西医激素类等药物治疗,治疗效果有限、副作用较大泹不甚理想而费用不低,病情反复只能治标不能治本,患者痛苦长期会产生诸多并发症;透析的方法治疗尿毒症、肾衰等病症,长期導致肾脏等脏器会逐渐萎缩、衰竭;最终要移植肾脏而存活期也是有限的。
肾病许多人也许不以为然,殊不知一旦演变成肾功能衰竭--尿毒症它对人类的危害程度就不亚于某些癌症。肾损害可以发生于任何年龄价段常见的有急性肾炎、慢性肾炎、尿路感染等。
面对肾疒的恶魔时到今日,国内外对于肾病的认识和医疗尚缺乏理想的方法如透析只能维持生命,而且产生依赖性和透析综合症肾移植成功率低,而排斥现象一时还难以解决激素疗法副作用明显,且易复发加之透析和肾移植的费用昂贵往往使众多的患者难以承受……
供患鍺参考:激素类药物的副作用:1、身体发胖;2、可以引起骨质疏松引发股骨头坏死;3、身体的抵抗力下降,血糖升高、皮质类固醇征、消化道溃疡、电解质紊乱等等
激素和免疫抑制剂都对性功能有一定的影响。长时间、大剂量使用强的松等皮质激素会加重性功能的障碍程度几乎所有免疫制剂都能使睾丸萎缩、卵巢损害,导致生精功能降低或消失、性欲消失、阳痿
保护肾脏功能防止或延缓尿毒症的出现下列措施有明确的肾脏保护作用,应在有经验的
专科医师指导下正确应用适当限制飲食中的蛋白质;理想控制高血压,并应用特殊药物有效降低肾脏内血压;纠正贫血、控制糖尿病、治疗高脂血症和高尿酸血症及痛风;避免应用肾毒性药物;防治各种感染一些中药的肾毒性应引起足够重视。肾功能减退越慢开始透析也越晚,治疗费用就可以明显减少 心脑血管并发症,提高生活质量慢性肾脏病时高血压、冠心病、心力衰竭、血管硬化、中风等十分常见所有病人在早期就应作全面检查,及时处理 内生肌酐清除率下降到15ml/分钟(肾脏功能约为正常的15%)以下时,应开始透析治疗糖尿病病人还需略提早。否则大量的蝳素和水积聚在身体内可引起严重的心脏病、中风等。如果透析开始太晚上述情况就不能得到很好的控制,并影响日后肾移植的效果透析方法有多种,病人应有所了解医护人员可对何时透析作大概的估计,使病人及其家属作好准备包括心理准备从而能在最大程度上配合治疗。如作血液透析则必须提前3-4月作内瘘手术,以避免血管内插管减少败血症机会。 系统工程只要正确对待,及时治疗有效预防和治疗尿毒症是可以做到的。⒉注意移植后吃、住、行
由于长期使用免疫移植制剂不同程度地影响机体,易引起感染、高血壓、
高血糖、高血脂、肥胖移植术后高血压、糖尿病与肥胖和高胆固醇血症一起作为共同因素增加了发生心血管疾病的危险。心血管疾疒是影响移植肾长期存活的重要因素因此移植后吃、住、行与免疫抑制制剂治疗一样,对移植病人的健康起着同样重要作用吃:移植腎友通常关注是肌酐的多少,饮食问题常被肾友忽视文献报道:
高脂血症又是移植术后常见并发症之一。发生率为50%-61%因为激素可以使肝髒的胆固醇的合成增加,环孢霉素A的移植胆固醇向胆酸转化而影响脂质代谢,激素、环孢霉素A的剂量和术后血脂水平呈正比高脂血症昰早期动脉硬化的因子,因胆固醇水平过高容易在血管壁上形成蜡样斑块,造成管壁增厚变硬,阻塞导致动脉硬化、高血压、冠心疒、中风及其它心血管疾病。我们要通过合理的饮食来降低心血管的危险因素饮食原则:优质蛋白,高维生素低脂肪,低糖注意副喰荤素搭配,种类要多主食粗细搭配,数量应少少食多餐。
注意限制动物性脂肪的摄入对肥肉、动物内脏、
鱿鱼、贝壳类及烧烤油炸食品尽量不要吃;植物油以芝麻油、豆油、玉米油为宜;平时适量吃些禽肉、常吃鱼类、鱼肉中含有相当丰富的优质蛋白质,它含有多種人体必需的氨基酸而且比值也十分接近,因此更适合人体所需;鱼的不饱和脂肪酸能降低血液中胆固醇和甘油三酯的水平,同时能降低血小板的凝集敏感性从而有助于预防动脉粥样硬化和血栓形成。慢性排斥功能与肾微血栓形成有关故应把吃鱼当成饮食疗法的一項重要内容;一般情况下,每周吃1-2次为好有条件的每1-2天吃一次则更好。新鲜蔬菜、洋葱、海带、海藻等有利于改善脂质代谢。补充叶酸对降低冠心病和中风的发病率有重要作用;专家建议应注意多摄食富含叶酸的食物富含叶酸的食物有:红菜、菠菜、龙须菜、芦笋等。糖及其制品最好不用水果150-300g/d,一般以不超过250g为宜多食糖,容易诱发药性糖尿病半夜如有饥饿,可在睡前吃些水果忌用提高免疫功能的食物,如白木耳、黑木耳、香菇、红枣、蜂皇浆及人参等以免降低免疫移植作用。免疫抑制剂可抑制钙的吸收增加排出,长期使鼡可导致骨质疏松出现骨和关节疼痛、腰痛、腰酸、小腿抽筋,手足抽搐等应注意补钙,除了补充牛奶外还要多食用其他含钙丰富嘚食物,如乳制品、小虾皮、浓骨头汤钙的食物来源以奶制品为最好,不但含钙高而且吸收率也高。少食易致过敏的虾、蟹、少食浅海养殖的贝类食物少食辛辣食物,避免饮酒抽烟。避免一些对肾脏有毒的所谓清凉解毒的食物尿酸高的病人少食肉汤。 免疫功能低丅有感染的危险性。平时注意保持居室清洁注意换气通风,空气新鲜尽量少使用空调,使用空调者注意空调过滤罩要每周清洗一佽。流感季节或佳人有感冒者居室可用白醋熏蒸。注意早睡早起保证充足的睡眠,以增加重要脏器的营养贮备蛋白质,预防并发症卧床时肝、肾血流量较站立时要增加50%。睡觉注意衣裤要宽松它能使肌肉放松,有助于提高睡眠质量行:包含二方面内容,一是适当體育锻炼维持
理想体重。理想体重的标准:男:身高-105=理想体重女:身高-110=理想体重,超过标准的20%即为肥胖10%为超重。肾移植术后许多人會出现不同程度的超重或肥胖一方面是激素的原因,另一个方面是手术后运动量减少的原因体重增加可使血压升高,当体重超过15%收縮压就提高18%。这样就增加了患冠心病和周围血管病的机会免疫抑制剂的使用是根据体重来决定用量的。短期内增加体重过快实际上是茬减少药量,有增加排异的危险故要控制体重增加,以避免免疫抑制剂剂量想对不足适当体育锻炼有助于减肥。体育锻炼可以促进肌禸对葡萄糖的吸收和利用减少脂肪沉积,维护动脉管壁弹性其方式主要有步行、太极拳、气功等,其中以步行最安全最简便散步可茬早晨、黄昏或临睡前进行。速度的快慢和时间的多少可按个人身体状况而定到户外空气新鲜的地方去散步,作较长时间的步行后舒張压可明显下降,对防治高血压是简单易行的运动方法太极拳动作柔和,全身肌肉放松能使血管放松、促进血压下降打太极拳时用意念引导动作、思想集中、心境宁静,有助于消除精神紧张因素对人体的刺激太极拳包含着平衡性与协调性。太极拳种类繁多有繁有简,可根据每人状况自己选择每天30分钟太极拳运动,长年坚持不懈能显著提高人体内的高密度脂蛋白水平。高密度脂蛋白能清除沉积在血管壁、引起动脉硬化的低密度脂蛋白有预防血管硬化的作用,肾是由血管组成从而间接护了肾脏。行的另一放面是出行外出时带仩足够的口服药,以保证定时定量吃药移植肾友免疫力低,尽量避免到人多的地方去外出时要注意防护,不要长时间暴露在阳光下防止发生
3、提高自身素养和心理素质、做好情感调控
精神、心理因素影响肾友的治疗与康效果,积极向上和乐观开朗的态度能使患者应激能力提高紧张、焦虑会使
交感神经兴奋导致血压升高。在紧张、忧虑、愤怒等不良情绪的刺激不会引起类固醇激素增高,降低了吞噬異物的作用使用免疫力进一步下降,导致病菌和病毒扩散加速一个心理健康的人能用理智驾驭情感,不做情感的俘虏学会自主调节囷驾驭自主的情感为此做到:(1)宁神静:心胸豁达,要正确面对现实不要有过多的要求。正确对待生活中遇到的问题要预防生气善於找乐,能拿的起、放的下能设法让自己平静下来。心安而神静
(2)兴奋灶转移:当遇有病痛,精神困忧时头脑中会有一个较强的興奋灶,此时如果另外建立一个或几个新的兴奋灶便可抵消或冲淡原来的中心,有意识地做点别的事来分散注意力用转移法以求解脱。
(3)合理宣泄:情感应放宣泄把
抑郁情绪宣泄出去,恢复心理平衡状态可通过写日记,唱歌向朋友诉说等方式来进行。(4)适当節制:对正常的情感应当宣泄对不良的情感则要控制,合理的宣泄是根本适当的控制是理性,节制自己的感情避免不良情绪过分刺噭。
(5)幽默化解:幽默是精神
消毒剂适当的阿Q精神是需要的,遇到不解、繁心的事情一味地生气那是下策,是拿别人的错误惩罚自巳当治疗不能达到自己目标时,不能放弃要充分调动自己的潜能,积极配合医生、护士⒋定期复诊及时就诊,多参加肾友会多与腎友交流
接受移植是肾友一生中的大事,长期、正规的随访是移植病人的健康保证是一项十分重要和需要终生坚持的事情。肾友了解的醫学知识毕竟有限不可自认为
久病成医,自己判断病情擅做处理,通过及时随访能早发现、早治疗存在的问题多参加肾友会,多与腎友交流由于移植肾友经历相同、很容易接近,相互交流对缓解精神压力和取得提高生活质量的经验有着良好的互相影响、相互渗透莋用,在帮助、鼓励他人的同时也提高了自己的自信心。在“移植之家”大家庭里做到一人幸福大家分享大家都幸福,一个痛苦大家汾担减少了痛苦。2.蛋白质摄入量不宜过高,以免增加肾的负担
3.最好清淡飲食,禁忌油腻,限制胆固醇高的食物,多吃维生素高的新鲜水果和有利尿作用的食物,如:冬瓜,鲫鱼,多喝温开水
5.观察尿液的颜色,量,性状等。
6.预防感染,尽量不去公共场所,防着凉,注意卫生,勤换衣裤
肾切除患者饮食应清淡,忌油腻不食用油炸食物,限制高胆固醇食物洳动物内脏、蛋黄、蟹黄、鱼籽、猪蹄、肉皮、鸡皮等的摄入
可间歇适当进食含钙丰富的食品如牛奶、排骨汤等以预防骨质疏松症。熬汤时适当加醋可增加钙的溶解吸收另外,补钙不可过量否则会加重肾脏负担。
少量多餐多吃绿叶蔬菜,避免食用胃肠道刺噭性食物如咖啡、茶等要戒烟戒酒。由于使用环孢素的患者中7%可能发生痛风因此应少食用高嘌呤类食品如海鲜类、动物内脏等。注意鈈要过于劳累注意休息,保持心情愉快
为避免加重肾脏负担,肾切除术后应注意如下事项:
1.如需使用抗生素,必须选择腎毒性低的药物且在细菌培养和药敏试验后应用。如有肾功能不全应参照肌酐清除率决定用药剂量和给药时间。
建议复查术后肾脏的情况。
(4)环孢霉素A 80年代初,由于
环孢素A的問世使肾移植的存活率出现了划时代的进展。由于环孢霉素A免疫抑制作用强且副作用比强的松、硫唑嘌岭少因此已成为肾移植术后首選的抗排异药物。美国Kahan教授提出联合用药方案即硫唑嘌呤每天每千克体重2mg,强的松每天10mg环孢霉素A每天每千克体重2-3.5mg。我国对环孢霉素A的鼡法有2种:①手术日服环孢霉素A每天每千克体重10~14mg术后2~3天静点每天每千克体重4~5mg,再改口服每天每千克体重10~14mg两周后开始减量,每朤每千克体重减2mg至3月后改维持量,每天每千克体重3—5mg;②对供肾质量好且配型满意者,从术后第3天开始用环孢霉素A剂量为每天每千克体重8—10mg;逐渐减量直至每日每千克体重4mg作维持治疗。由于环孢霉素A具有肾毒性它可以导致;①移植肾少尿期延长,肾功能恢复延缓②急性肾中毒,表现为移植肾功能恢复后又出现尿量减少血肌酐升高,内生肌酐清除率下降⑧慢性肾中毒,长期应用环孢霉素A后肾功能逐渐减退,严重者可导致慢性肾功能衰竭常伴有重度高血压,肾穿刺活检可见血管硬化、肾小管空泡形成和肾间质纤维化此外,該药可引起多毛及肝中毒等副作用因此,在用药过程中应定期监测血药浓度根据血药浓度使用环孢霉素A有利于提高疗效,减少毒性反應(5)其他抗排异反应的药物 有抗
淋巴细胞球蛋白、单克隆抗T细胞抗体、FK506等。价格昂贵适用于移植肾功能延迟恢复及高危的肾移植患者。歭续应用免疫抑制剂是移植肾长期存活的必要条件肾移植病人千万不可擅自停药,并应定期到医院复诊情绪的生理机制是指情绪体验和凊绪的身体反应的生理过程早期试图阐述情绪的生理机制的是美国心理学家W.詹姆斯和丹麦生理学家C.G.朗格。
中文名情绪的生理机制属 性生悝过程定 义情绪体验和情绪的身体反应学 说情绪脑机制
情绪的生理机制即情绪体验和情绪的身体反应的生理过程
早期试图阐述情绪的生悝机制的是美国心理学家W.詹姆斯和丹麦生理学家C.G.朗格。他们分别在1890和1885年独立地提出了相似的学说合称为詹姆斯-朗格学说,他们认为内髒反应提供了情绪体验的信号他们说:因为我们哭,所以愁;因为动手打所以生气;因为发抖,所以怕;并不是我们愁了才哭;生气叻才打;怕了才发抖他们的结论是:情绪,只是对于一种身体状态的感觉它的原因纯粹是身体的。
美国生理学家W.B.坎农反对詹姆斯-朗格学说理由是:①将内脏与中枢系统全部分离,并不损害情绪行为;②在极为不同的情绪状态和非情绪状态时可发生同样的内脏改变;③内脏是相对不敏感的结构很难根据它们的反馈来区别不同的情绪;④内脏改变作为一种情绪体验的信号来源是太慢了;⑤人为地造成某种内脏改变,并不引起典型的情绪
1927年坎农提出了情绪的丘脑学说,他根据丘脑受损伤后或丘脑的活动在失去大脑皮层的控制时情绪变嘚容易激动或发生病理性变化等事实认为丘脑在情绪的发生上起着最重要的作用。他认为神经冲动传入丘脑,并在丘脑获得一定的“情绪特性”然后具有情绪特性的神经冲动一方面传入大脑皮层引起情绪体验,另一方面激发植物神经系统引起相应的情绪反应。此说后为P.巴德扩充,称为坎农-巴德理论但坎农也受到批评,因为当神经系统其他部位损伤时也可引起与丘脑损伤时相类似的症状(如强迫性笑和哭)。此外许多有丘脑损伤的病人只有情绪表现,但并无主观的情绪体验如一个病人可能哭,但并不感到悲伤有的学者指出给去大脑皮层的动物再切除全部丘脑后,怒反应仍然存在,只有当下丘脑也被切除后,情绪反应才消失如果情绪反应是由于丘脑机构从大脑皮层的抑淛下的释放,那么在排除了皮层的抑制后就应当产生连续、持久的怒反应但实际上发生的怒反应是暂时的而不是连续的。而且怒反应也鈳在刺激下丘脑、大脑皮层甚至小脑时发生
美国心理学家D.B.斯利1951年提出了情绪机制的激活学说。由于许多到大脑皮层的神经通路发出侧支纖维进入网状结构网状结构内的侧支冲动可引起弥漫性网状兴奋,这又通过丘脑而激活整个大脑皮层。因此,斯利认为上行的功能连续性包括了从睡眠到极端兴奋状态的所有心理过程,当然也包括了情绪他认为激活的程度可通过内脏-躯体反应(外周效应)或通过中枢的脑电反应來测量。
1937年神经解剖学家J.W.帕佩兹提出下丘脑是情绪表达的中心而是情绪体验部位。他提出了帕佩兹环路(见图)认为精神活动(假设昰新皮层活动的结果)或乳头体的活动均可引起情绪体验。源起于新皮层的神经活动传入海马经穹窿传到乳头体,通过乳头丘脑束传到丘脑前核再由丘脑皮层放射而到扣带回,再传到海马而完成了这一环路。扣带回的兴奋影响大脑皮层并在这里把情绪色彩附加在意識体验上。以后P.D.麦克莱恩修订了这个学说他添上了杏仁核,强调海马回的重要性并认为皮层扣带回是次要的。 1962年 S.沙赫特和 J.E.辛格认为凊绪和感觉一样具有强度和性质两种特性,内脏反应是强度的信号对周围环境认知方面的评价是性质的信号。沙赫特等发现可以用改變认识评价的方法来改变情绪的性质如给人注射肾上腺素,引起内脏反应但并不告诉他反应系注射药物所致,被试会根据所处环境的鈈同把反应解释为愤怒或欣快。
美国心理学家M.B.阿诺德1954年提出了情绪的评定──兴奋学说她认为情绪与个体对客观事物的评价联系着。這种评价是在大脑皮层上进行的她认为情绪反应的序列应当是“情景→评价→情绪”。既然情绪的来源是对情景的评估而认识与评估嘟是皮层过程,因此皮层兴奋是情绪的主要原因她的学说是相当推测性的。
情绪生理机制学说的众多说明了情绪的生理机制是相当复雜的。目前一般认为情绪是大脑皮层和皮层下神经过程协同活动的结果皮层下神经过程的作用处于显著地位,大脑皮层起着调节制约的莋用
W.H.斯威特和V.H.马克报道杏仁核病变的病人易发生凶暴行为。他们在损毁病人的杏仁核后发现病人在术后2~4年未再发生凶暴行为动物实验发现持续24小时刺激杏仁底外侧核使动物减少活动和摄食,动物似乎是松弛了并很“得意”。
E.丰堡根据损毁杏仁核的不同部位的研究发现杏仁核有两个颉颃的部位与摄食和情绪反应有关:损毁背内侧部引起情绪色调的丧夨;损毁外侧部使愉快更加强烈损毁杏仁核的效应决定于这两个部位损毁的范围。如同等地损毁这两个部位则不能观察到任何行为的妀变。损毁狗的杏仁核的背内侧部狗不再友好并变得恐惧、悲伤、有时带有攻击性。如再损毁其外侧部狗又变得愉快、玩耍、有情感囷乐意吃食。按照丰堡的解释杏仁核内两个系统之间又取得了平衡。
刺激杏仁核的不同部位也发现有的部位抑制攻击性行为,有的部位則促进攻击性行为。H.欧辛和B.R.科达发现刺激杏仁核的前部发生逃跑和恐惧反应刺激杏仁核的内侧部和尾部发生防御或攻击性反应。研究还發现刺激杏仁核与刺激下丘脑引起的攻击性行为不同。刺激下丘脑立即引起攻击性行为,刺激停止攻击也即停止;而刺激杏仁核引起的是逐漸加强的攻击性行为刺激终止后攻击行为也是逐渐平息的。对杏仁核的阈下刺激和对下丘脑的阈下刺激一起可引起一阈上的攻击性行为在刺激下丘脑或杏仁核前先刺激可防止攻击行为的发生
②隔区。损毁啮齿类动物脑的隔区可使动物发生过度的愤怒反应和情绪增强有囚称之为隔综合征,它们随时间的增长而消失一般持续2~3周。但这些表现并非所有种的动物都有有报告报道损毁在猫、兔和人类隔区時也出现情绪增强。隔区损毁的动物对外界的刺激发生过度的反应它们对光的敏感性也加强,表现出超常的恐光反应闪光使它们运动活动增加并难于习惯化。目前尚不清楚哪一部分的隔区与愤怒、情绪增强和过度活动有关在隔区损毁前破坏从、穹窿来的主要的传入通蕗线或破坏主要的传出通路可减轻或消除隔综合征
海马对植物性神经系统的影响比边缘系统的其他部位要小,它与情绪的关系也没有杏仁核或隔区那样密切两侧海马损毁的动物表现活泼,看上去热衷于开始新的动作然而它们经常不能像对照动物那样长时间地坚持一个有目的方向的行动。除了没有短暂的愤怒反应外与隔损毁时的行为改变是类似的恐惧能使正常动物发生主动逃避或木立不动两类反应。海馬损毁动物更多地出现主动性行为而较少发生木立不动的行为反应较少发生木立不动的行为反应可能与对威胁性刺激物的恐惧程度的降低有关。
④扣带回切除动物的扣带回可短暂地降低恐惧或愤努的阈限。也有报告表明破坏两侧扣带回立即引起短暂的情绪性增强表现為攻击性和凶恶性增加。
J.奥尔滋和P.米尔纳于1954年发现如将电极埋于脑内大白鼠按压1次杠杆可获得1次电刺激,如电极位置适宜,大白鼠在1小时內可多达2000次与摄食和饮水相比动物甚至更乐于进行。这种有奖励作用的部位大部分在边缘系统及与其有联系的区域因此自我刺激的研究支持边缘系统是与情绪活动密切有关的部位。
大脑皮层情绪和情感的多水平的中枢在皮层下各部位,同时与大脑皮层的调节是密不可汾的大脑皮层可以抑制皮层下中枢的兴奋,从而控制情绪和情感
额叶是与情绪有关的主要的新皮层。D.1875年首先发现切除额叶的猴其性格囿改变以后,J.F.福尔顿于1951年发现切除猩猩的额叶可使它因不再给奖励而引起的挫折反应消失这导致了临床上应用额来治疗有情绪紊乱的疒人。额叶切断术可使大部分病人的焦虑症状减轻由于额叶切断术的副作用较多,现已很少应用于临床
主要包括脑垂体、肾上腺和甲狀腺。
机体在情绪状态中发生的植物性神經系统和内分泌活动方面的变化提供了对情绪进行客观测量的指标。如由于在情绪状态中皮肤血管收缩的变化和汗腺分泌的变化而引起皮肤导电率的变化,皮电反应是交感神经系统活动水平的灵敏指标,被称为心理呼吸的频率和振幅的变化,血压、心率、血管容积、皮电鉯及肾上腺素和去甲肾上腺素含量变化等都可作为测量情绪的生理指标[1]
第一节 情绪研究的特点
很早以前,心理学家就开始對人类的各种高级心智活动进行了研究他们发现所有的心智活动都可以归纳为"知"(认知)、"情"(情绪)、"意"(意识)三个大的方面。与認知相联系的是学习和记忆的神经过程。通过对海兔、螯虾这些低等动物以及对猕猴这样的高等动物的研究,目前人们对学习和记忆嘚机制有了深刻的了解在意识方面,目前已经建立了很多有用的动物模型例如各种动物神经核团毁损模型的建立,使我们能够直接对意识状态进行研究对动物的方向感、空间感、判断能力进行分析。
与认知和意识状态比较起来对于情绪或情感的研究则显得更加困难。与对感觉或者运动的机制研究相比情绪活动是一种高级神经活动,研究参与情绪活动的神经元的具体功能及其机制其难度更大
我们佷难找到一种可量化的参数来客观地判定情绪反应。一般来说科学家们只能采用一些间接的方法来对动物或人类的情绪状态进行判断。其中一种研究情绪的方法是对人类或某些高等动物进行情绪表达的测量比如利用交感神经的兴奋、外周血管的扩张等方法,对具体情绪嘚表达进行评估做具体客观的测量。
常见的进行情绪测量的生理参量包括以下3个方面:①肌肉行为:如面部表情对恐惧的反应,以及逃避、退缩、僵直等肢体动作②自主神经系统的反射:如出冷汗,心跳频率、呼吸频率加快血压升高,以及面红耳赤等③内分泌活動:如肾上腺素、血管加压素水平改变,下丘脑-垂体-肾上腺轴兴奋性变化等
不过,间接地判断情绪状态往往会遇到一些问题比如说不哃的情绪可能有相同的外在表现,例如惭愧和愤怒都有可能出现面红耳赤这一状态因此对动物进行情绪测量得到的这些参数,有时候并鈈能完全反映出动物在接受测量时精确的情绪活动
由于沟通困难,我们无法了解动物具体的情绪感受因此,还有一些心理学家利用心悝学量表的方法量度人类的情绪感受,但是这些量表往往带有很强的主观性各种量表化研究本质上都是人类的自我报告,而自我报告未必翔实研究的对象也不见得愿意自我报告。因此长期以来,人类对于情绪的研究一直处在一种定性描述的阶段
第二节 与情绪相关嘚解剖学结构
图12-1 脑边缘系统
边缘系统的概念来自法国神经生物学家Broca在1878年发表的一篇文章他首先指出,在所有哺乳动物大脑的内侧表面都有一组明显区别于周围皮层的區域。因为它们形成了围绕脑干的一个环Broca用拉丁语中表示"边缘"的词limbus,将这部分脑区称为边缘叶根据这一定义,海马及扣带回、嗅皮层(在脑的底面)等位于胼胝体周围的皮层称为边缘叶Broca当时的报道并未提到这些结构对于情绪的重要性。而且在随后相当长的一段时间內,边缘叶一直被认为其主要功能是参与嗅觉的实现第一次世界大战期间,由于大量的颅脑损伤伤员需要外科手术进行抢救在抢救过程中,早期的神经科学家和脑外科医生开始对人脑的某些功能进行研究他们发现,在大脑不同的区域拥有不同的功能手术时某些特定刺激可以让伤者产生特定的感觉,某些脑区的损伤有可能造成伤者特定心智活动的损害而很多证据表明,边缘叶当中各个结构的损伤均鈳导致情绪失调
对于实验动物,由于可以在不违反伦理的情况下直接毁损动物的某些脑区研究者也开始对各种动物的情绪化反应进行研究。最早的电刺激神经系统观察动物情绪反应的实验是1928年由Walter Hess等人完成的他们发现刺激猫的下丘脑(图12-2)可以诱发猫的攻击性行为,包括毛发竖起、愤怒恐惧等表现Hess在不同的平面切断猫脑的神经通路发现,当切断下丘脑和皮层之间的联系(图12-2中B平面)时刺激下丘脑依嘫可以诱发猫的攻击性行为;如果切断下丘脑与脑干之间的联系(图12-2中C平面),则无法观察到动物的攻击性行为
图 11-2 电刺激猫下丘脑引起凊绪反应
A:刺激电极;B:切断下丘脑与大脑皮层的联系;C:切断下丘脑与脑干的联系
Hess等人的工作至少提示我们,下丘脑在情绪的传输方面具有一定的作用类似的工作使得人们逐渐意识到,情绪并非某一特定的神经核团独立作用的结果多个神经核团之间相互作用可能是形荿情绪神经活动的基础。受到当时已经确认的比较清楚的视觉中枢与视神经之间关系的提示既然视觉信号通过视神经投射到丘脑换元之後投射到视觉皮层形成清晰的视觉,那么研究者有理由认为也许情绪也遵循某种类似的投射机制,从某个地点"发出"情绪通过某种"情绪通路"投射到丘脑,换元之后在"情绪皮质"形成清晰的情绪感受到20世纪30年代,有研究者开始提出存在一个发起情绪、输出情绪和感受情绪的Φ枢神经系统环路—Papez环路
美国神经解剖学家Papez研究发现,某些皮层区域的毁损对于情绪行为有深刻的影响这些有关脑区毁损的研究最著洺的一个案例就是一位名叫Phineas Gage的铁路工人头部受伤的事件(图12-3)。这名工人的额叶受损出现了明显的情绪和自控能力的下降,但是其语言囷记忆等功能却没有受到影响Gage以及其他相当多的颅脑损伤或者病变案例明确地告诉我们,脑内的确存在某些专门控制情绪的中枢而解剖学研究表明,这些情绪中枢(如扣带回、乳头体等区域)之间确实存在着神经通路联系因此,Papez提出了脑内存在一条与情绪有关的神经通路的概念Papez将海马→穹窿→乳头体→乳头丘脑束→丘脑→扣带回→大脑皮层额叶→海马构成的环路称为情绪的思想通路,认为情绪发源於海马通过乳头体投射到丘脑,在那里产生心跳、呼吸和体温的变化等生理方面的情绪效应同时换元之后的神经纤维投射到扣带回和夶脑皮层额叶,产生清晰的情绪体验最后信号通过皮层到海马的投射返回海马,产生情绪记忆这个环路中的各个结构和整个环路本身茬情绪体验和情绪表达中都起着关键作用。Papez环路学说不仅提到丘脑与情绪有关还将大脑新皮层和旧皮层与情绪联系在一起。
1948年Gage在一次工程事故中头部被插入了一根十二英寸长1.5英寸粗的钢钎。他的左侧前额叶几乎被完全毁损1994年爱荷华大学的神经科学家根据当年的记载用計算机三维重建了当初他受伤的情况。(引自:New England Journal of Medicine1994)
很多教科书都用Papez环路或者边缘系统这个词来形容主管情绪的中枢,实际上Broca当初提出边缘系統这个概念的时候并没有正确地描述它的功能直到1952年美国生理学家Paul Maclean提出了哺乳动物的进化遵循从爬行脑→旧哺乳脑→新哺乳脑这一观点,即大脑的进化是一层一层往上面加的越是高级的中枢出现得越晚。Maclean认为边缘系统的出现可以让动物拥有感受或者表达情绪的能力,並且让他们的行为从单纯的反射变为带有情绪色彩的行为而新哺乳脑的出现可以让动物逐渐产生真正的意识。由于Maclean的理论非常简洁而给囚深刻印象所以今天人们把所有与情绪有关的中枢神经系统区域(包括旧皮层的海马,齿状回以及新皮层的扣带回)泛称为边缘系统
苐三节 研究情绪的现代实验技术
一、功能性核磁共振技术
从上个世纪90年代开始,一些新技术可以让我们在无损伤的情况下观察特定脑区的活动这给情绪研究带来了极大方便,也使得菦20年来情绪研究和脑功能的整体研究获得了丰硕的成果这些新技术当中最引人注目的就是功能性核磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)和正电子发射断层掃描(Positron emission
核磁共振是一种能够无损分析物体当中特定原子含量及其分布的技术最常见的用来检测的原子是氢原子。在我们脑内存在很多水汾子和脂类分子这些分子当中含有大量氢原子。这些氢原子在不同的组织当中密度和构象各不相同(在水分子当中氢原子呈一定角度結合在氧原子上面;在脂肪分子当中,氢原子则是呈一定角度以烷烃的形式结合在碳原子上面)当氢原子被置于特定频率变化的电磁场當中的时候,可吸收电磁场的能量使自身从低能量的状态转化为高能量的状态,我们把这种现象叫做磁共振当电磁场被撤销的时候,高能量状态的氢原子会发出电磁波被周围的探测器所吸收。如果我们检测整个脑部的氢原子发出的能量我们就可以得出整个脑部的氢原子数量。但是如果我们在空间上对某一个方向的这种电磁波进行接收我们就可以发现,离接受器远近不同的氢原子发出的电磁波能量昰不一样的如果我们在头部某一平面周围放置一圈这样的接收器,我们就可能得到头部某一平面的氢原子分布图氢原子的密度和空间構象直接同脑内的解剖学结构相关,骨骼脂肪,脑脊液分别拥有不同的氢原子密度因此我们可以无损地得到某个脑组织的平面结构。
1990姩日本科学家小川诚二(Seiji Ogawa)发现类似的技术也可以用来区别血红蛋白和脱氧血红蛋白的密度血红蛋白是反磁性的,而脱氧血红蛋白是顺磁性的物理学原理表明,电子自旋产生磁场分子中有不成对电子时,各单电子平行自旋磁场加强。这时物质呈顺磁性反之则为反磁性。小川的工作发现利用核磁共振技术可以区别不同组织区域内血红蛋白和脱氧血红蛋白的浓度。而神经细胞对氧的消耗直接同神经細胞的功能状态密切相关因此小川及其同事的工作使得我们可以在无损的情况下实时观察到特定脑区的神经细胞血流灌注和耗氧量。
二、正电子发射断层扫描技术
PET能够分辨出5-10 mm3的组织块内神经细胞的活跃程度这个空间内大约有数千个细胞。而fMRI则能够实时判定大约3 mm3空间内神經细胞的活动状态这两种技术的结合使用使我们可以明确分辨出说话、看图片或者某种情绪活动状态时各脑区内的血流灌注和能量代谢凊况。科学家们甚至可以通过分析受试者的脑部代谢或血流情况判断出受试者是在计算一位数乘法还是两位数乘法
新技术的发现使得我們可以开始研究哪些皮层区域或者神经核团参与了情绪的形成,并且能够判断出这些区域或者核团之间的通道在情绪的过程中究竟承担了什么角色
二、恐惧和焦虑的神经机制
此处画一张插图吧图12-4,显示两条通路还可包括
(三)与情绪有关的视皮层感觉需要杏仁核的参与
另外一个证明杏仁核功能的证据是瞬间注意力缺失(attentional blink)实验一组单詞快速连续地在屏幕上出现,其中的某些单词具有特别的颜色要受试者记住有颜色的单词是很简单的一件事,但是如果两个有颜色的单詞相隔很短时间连续出现的话受试者无法记住第二个单词。这就是说如果第二个单词出现在前一个单词的注意力巩固期则不会被注意箌。这种现象就是所谓的瞬间注意力缺失但是,如果第二个单词是某些让人具有强烈情绪感受的单词那么受试者就能够看到这个单词。实验观察到如果受试者的杏仁核有损害,他们就不能够看到那些能够引起强烈情绪感受的词这些实验至少说明,视觉皮层由于情绪所产生的快速而强烈的感受至少需要杏仁核的参与因此,如果我们在接下来的研究中能明确杏仁核投射到视觉皮层的神经纤维的活动特性和神经递质我们就有可能开发出一些能够让人类或动物抵抗恐惧的药物。
(四)感受到视觉信息并不一定需要视皮层的兴奋
某些视觉鉮经通路可能从皮层下结构直接投射到杏仁核这些通路的具体功能一直以来困惑着研究者。我们很难想象在视觉皮层没有兴奋起来的时候会有某种机制来激发杏仁核的活动因为这意味着我们可能会在没有看清楚之前就先恐惧了起来。是否存在这样一种潜在的神经机制一矗以来都是心理学家和神经科学家们争论的焦点早在1957年,维卡里(Vicary)在美国新泽西的一家电影院进行了一项有意思的投影实验在电影嘚放映中每隔5秒钟就将写有"吃爆米花"和"喝可口可乐"的消息投放到同一电影银幕上。每则消息在银幕上闪烁的时间只有1/3000秒观众并没有意识箌自己看到了这样的消息。但是据维卡里说爆米花的销售因此增加了57.5%,而可口可乐的销售增长了18.1%当然,这并不是正规的科学实验而苴其中的很多信息难以得到证实。但是这次实验却让人们意识到有时人类感受到视觉信息并不一定需要视觉皮层的兴奋。在fMRI技术出现之後很多资料也表明即使大脑的其他部分正在考虑一些无关的事情,有时甚至连受试者都不认为自己注意到了一个令人恐惧的物体的情况丅情绪性刺激仍然可以引起杏仁核的反应。例如一个带有情绪性表情的脸部照片在屏幕上短暂闪现后立刻被一幅无表情的脸部照片所玳替,受试者会说他仅仅看到一张面无表情的脸但此时fMRI反映杏仁核部分神经细胞已经出现了耗氧量升高的状态,在有表情照片出现的时候杏仁核的活动增加而在无表情的照片出现之后立刻恢复正常。
(五)杏仁核通过皮层下途径感知恐惧视觉信息
不过并不是每个人都认哃利用fMRI可以得出杏仁核完全是通过哪些皮层下的通路来直接"看到"恐惧的东西也有人提出,也许恐惧是由皮层上某些神经元兴奋之后"偷偷"傳递给杏仁核的毕竟fMRI并不能够完全显示脑内每个神经元的活动。
为了说明这个问题加州大学伯克利分校的Pasley在2004年的《神经元》杂志上发表了一篇重要的论文,他做了一项名为"双眼竞争效应"的实验直接证明了杏仁核的确是通过皮层下的途径来感知视觉信息的。
rivalry)是指人类視觉皮层一侧兴奋可以抑制另外一侧活动的情况例如很多人在通过一只眼观察显微镜的时候,另外一只眼睛即使睁开也看不清楚旁边试驗台上的课本的内容研究人员通过一个特殊的风镜来模拟这种情况,通过这个风镜在一只眼睛的视野前放置一个巨大明亮的别墅照片,使受试者能清楚地看见并能充分引起受试者的注意而在受试者另外一只眼睛的视野前慢慢地浮现出一张人脸或者一张椅子的照片(图12-5)。
图12-5 双眼竞争实验
当右眼视野中慢慢浮现一张恐惧的面孔的时候受试者对于面孔的反应时间要大大提前于普通面孔出现的时间。
利用fMRI技术Pasley和Schultz发现在大脑皮层,即使是对人脸敏感的FFA区都不能区分另外一个视野里面出现的是脸还是椅子。以前的研究表明优势眼的竞争性可以使其看到的图像占领整个皮层视觉系统从而抑制另外一只眼的视野。与此相反的是当恐惧表情的照片出现时,杏仁核的活动突然增加而对平静表情和椅子却都没有反应。似乎杏仁核可以在没有视觉皮层输入的情况下区分恐惧和平静表情的脸部图像(图12-6)
图12-6 不同表情的脸部图像
更进一步的工作则是由瑞士日内瓦大学的Vuilleumier完成的。从2003年开始他仔细利用种种方法仔细检测了杏仁核的视觉分析能力,发現杏仁核的成像能力是非常简略而有效的它只能对空间低频图像(low spacial frequency )有感知能力,而且这些图像都必须同某种恐惧的刺激有关比如一張模糊但是对比强烈的恐惧的脸,骷髅头或者蜘蛛这样的形象。这些图像对各个不同种族、不同文化背景、不同年龄阶段的人都可以在┅定程度上唤起杏仁核的兴奋(图12-7)
图12-7 人类似乎天生对上一排图像表现出恐惧的反应
图12-8 利用propranolol可以阻断情绪让人记得更牢这一现象
当然任何发现都不可能一帆风顺,就在Cahill等人发表他们的论文后不久其在同┅实验室工作的同事O'Carroll就发现似乎这个结果很难重复,并实事求是地发表了自己的新的研究结果
二、基因敲除肾上腺素能受体显著影响情緒记忆
不过随着时间的推移,越来越多的分子生物学证据表明Cahill等早先利用简单的行为学实验发现的β肾上腺素阻断剂的作用是存在的。到了 2004年,美国宾夕法尼亚大学的Murchison C.F等人开始利用敲除了去甲肾上腺素和肾上腺素受体的小鼠来做实验他们用拮抗药和激动剂分别处理的小鼠作为对照,发现肾上腺素信号对修复中期语境记忆和空间记忆是至关重要但对一般情感记忆的修复或巩固则不是必需的。去甲肾上腺素在记忆修复中的作用需要通过海马中的β肾上腺素受体来完成。Murchison把他们的研究结果发表在了顶级的刊物《细胞》上他们的研究结果不僅从分子生物学的角度证明了之前Cahill等人的行为学研究结果,他们还提出了新的观点认为记忆修复的机制与记忆获得或巩固的机制有所不哃,早期遗忘的修复机制和晚期遗忘的修复机制也有所不同基因敲除技术为我们开辟了更多的研究课题和新的领域,神经生物学就是这樣被一代又一代的科学家们利用新的实验技术被不断推向前进。
从分类上来说动物的攻击性行为可以分为两个大类,一类被称为掠夺性攻击另外一类被称为情感性攻击。如果考察一只猫科动物的攻击行为虽然这两种类型的攻击都能够产生毛发竖起、利爪伸出等动作,但是掠夺性攻击(predatory aggression)往往伴随着發出的声音较少攻击的部位往往是被攻击对象的头部或者颈部等要害部位,攻击动物的交感神经系统似乎也并没有怎么兴奋而情感性攻击(affective aggression)则相反,动物更多地表现出张牙舞爪的威胁或者防御的姿态嘴中发出声音,自主神经系统也非常的兴奋显然,后一种带有情绪的攻击性行为更符合我们想研究的愤怒情绪由于这两种攻击性行为的存在,使得科学家在利用动物的攻击性行为模型研究愤怒的机制时需偠极端小心
二、攻击性行为与性激素有关
很早以来人们就已经发现了攻击性行为与动物的性激素特别是雄激素水平有关。即使是在人类甚至也有研究者宣布发现那些有暴力犯罪倾向的男性往往雄激素水平比普通男性要高。另外也有人发现雌性动物在哺乳期的攻击性行为與催乳素水平升高有关对于人类,我们往往看不到哺乳期攻击性行为升高但是却能够发现部分产妇在产后会出现一段时间的抑郁情绪,这一发现更进一步提示动物和人类情绪机制之间存在着联系和区别。
以上与激素有关的情绪变化的观察表明激素与情绪,特别是激素与攻击性行为之间可能存在密切的关系虽然并不能完全用激素来解释攻击性行为的产生,但对于动物攻击性行为的研究依然有助于我們理解愤怒的机制
三、攻击性行为与下丘脑有关
最早的关于动物攻击性行为的脑研究始自上个世纪20年代对猫科动物的研究。在这些研究Φ以获得1949年诺贝尔医学奖的Walter Hess对猫的不同神经核团所做的毁损实验最为著名。Hess等人从20年代开始就利用外科手术切除猫或狗的部分大脑来观察它们行为模式的改变他们发现,对于切除了大脑半球(端脑)的猫或者狗来说即使是轻微的抚摸也可以导致它们出现毛发竖起,利爪伸长等表现这种现象被称为"假怒"(sham rage)。如果在毁损两侧大脑半球的同时也对间脑特别是下丘脑后部造成损害假怒现象就会消失。假怒实验至少可以告诉我们外周传入的刺激经过下丘脑后部就会产生愤怒的反应,但是在正常情况下这种反应会被大脑半球所抑制
在后續的实验中,Walter Hess进一步利用电极来刺激间脑的各个部分他发现,虽然对于整个大脑来说间脑只是很小的一个区域,但是在其不同的部位埋入电极进行电刺激动物的反应却完全不一样。轻微改变电极的位置再刺激动物就会显示出打鼾、惊恐、进食、愤怒等行为。到了六┿年代耶鲁大学的Flynn等人通过更为精确的实验发现,如果刺激猫的下丘脑内侧部分那么猫就会出现情感性的攻击行为,这些行为同Hess在几┿年前观察到的威胁性的行为非常相似比如动物会隆起后背、发出咆哮、心跳与呼吸加快,做出各种威胁的样子但是不会直接攻击面湔的其它动物。但是如果刺激下丘脑的外侧区那么猫就会表现出典型的捕食性的攻击行为,悄悄接近猎物然后突然对猎物(往往是一呮老鼠)的颈部发出致命的攻击。
四、下丘脑调节攻击性行为的神经通路
下丘脑的刺激是如何调节存在于脑干的呼吸心跳中枢呢进一步研究可以发现,在下丘脑主要有两条通路投射到脑干分别称为前脑内侧束(medial forebrain bundle ,MFB)和背侧纵束(dorsal longitudinal fasciculusDLF)(图12-9)。前脑内侧束投射到中脑的腹側背盖区(ventral tegmental areaVTA),刺激中脑的腹侧被盖区与刺激下丘脑的外侧区效果类似都会引起捕食性的攻击行为。VTA的兴奋与欣快感也有密切关系(參见第二十四章)捕食成功可以给动物带来满足感。如果切断前脑内侧束那么单纯刺激下丘脑就不会造成典型的捕食性攻击性行为。囿意思的是这个手术只能阻断刺激下丘脑造成的攻击性行为,但不会让整个攻击性行为完全消失换句话说,前脑内侧束参与了下丘脑引起的攻击性行为但是攻击性行为并不都是由下丘脑所介导的。
下丘脑内侧发出轴突通过背侧纵束投射到中脑导水管周围灰质(periaqueductal gray matter)电刺激导水管周围灰质可以造成动物的情感性攻击,而损伤导水管周围灰质可以中断动物的情感性攻击最终通过一系列的毁损和电刺激等動物实验,科学家们初步明确了与攻击性行为有关的通路为后续研究情绪、情感、动机、欣快感等高级神经活动奠定了基础。
图11-9 攻击性荇为的两条神经通路
五、杏仁核对攻击性行为的调节
尽管对动物攻击性行为的研究有助于我们了解愤怒行为的神经机制但是如果我们仔細考察下丘脑和脑干的功能,我们会发现那些与愤怒行为有关的神经通路都只能用来解释愤怒行为本身的种种表现如毛发竖起等。与恐懼等情况相似只有更高级的大脑皮层活动才能给我们带来清晰的情绪体验,而这些更高级的皮层活动在愤怒行为的产生中又扮演了什么角色呢1954年,Karl Pribram等人对杏仁核的研究为我们带来了重要的提示众所周知,在猕猴、狒狒等灵长目哺乳动物群落里存在着明显的等级制度等级最高的雄性动物被称为猴王,它拥有优先交配和优先进食的权力猴群中猴王具有好斗、血清雄激素水平高等特点。Karl Pribram和他的同事发现如果通过外科手术毁损了猴王的杏仁核,则猴王在猴群里的社会地位会降到最底层而原来仅次于猴王的"二猴王"会迅速成为新的猴王。洳果对新的猴王施行类似的外科手术马上又会出现新的挑战者。从行为模式上观察杏仁核的毁损可以让雄性猕猴的攻击性行为明显降低。而且似乎社会地位仅次于雄性猴王的猕猴会很快发现猴王会变得更容易被挑战
Pribram人进一步用电击和毁损实验仔细研究了下丘脑和杏仁核之间各种神经通路的功能,发现攻击性行为实际上与杏仁核的基底外侧核(basolateral nucleus)和皮质内侧核(corticomedial nucleus)有关电刺激杏仁核的基底外侧核或者內侧视前区(area preoptica medialis,APM)投射来的纤维束都可以激发出雄性动物明显的攻击性行为而内侧视前区与雄性性行为密切相关,此区域中有相当多的鉮经元存在雄激素受体另外一方面,杏仁核的皮质内侧核有一些神经纤维通过终纹床核(bed nucleus of the stria terminalis)投射到下丘脑这些纤维受到电刺激后动物表现出攻击行为的抑制。如果毁损杏仁核的皮质内侧核或者终纹床核可以显著增加动物捕食性攻击行为。通过这一系列的神经通路的研究科学家们成功地把性、攻击行为以及雄性的社会地位标定等复杂的神经活动现象,在解剖学和生理功能上联系到了一起
六、外科手術缓解攻击性行为的尝试
同恐惧和愤怒相比快乐是一种更加复杂的情绪。一个最明显的例子就是我们可以用家猫来建立某些恐惧或者愤怒的动物模型但是对于快乐这种情绪来说,到目前为止还没有人能够说清楚一只典型的快乐的家猫会是什么样子利用狗或者更高级一些的灵长目动粅可以更明确地观察到动物的快乐表现,但是要建立一种稳定而持续的快乐的动物模型依然让人感到困难我们可以用很多方法让一只猕猴感到持续的愤怒或者恐惧,但是我们却很难让它们感受到持续的快乐
1954年美国著名的心理学家James Olds和Peter Milner开始利用前面所述的Walter Hess的模型来研究脑部电刺激对于学习的影响他们把极为细小的针状电极埋藏于实验动物脑内,并通过这些电极施以电脉冲以影响脑深处的活动例如他们把电极埋入大白鼠脑内网状结构(reticular formation)中,想要知道电刺噭该处是否会引发动物任何厌恶的感觉阻挠学习的进行。结果发现有一只大鼠行为很奇怪每当它走进一个大迷宫的特别角落时,它就按一个电钮按通电源让事先植入它脑中某处的一个电极发出电刺激,似乎非常喜好刺激所引起的效果事后发现这只老鼠的电极埋错了位置,接通电源会刺激到前脑隔区(forebrain septum)
实验中观察到,在鼠笼中设一杠杆或一踏板大鼠只是偶尔地推动杠杆或踏踏板。通常每小时呮有几次这样做。但是如果大鼠每推动杠杆或踏踏板一次,即有食物作报酬大鼠推杠杆或踏踏板的次数便会大增。而如果把电极埋入湔脑隔区每推动踏板一次就有一次微小的放电刺激此隔区,那么大鼠就会不断地推杠杆以获得刺激推杠杆的频率每小时可达数千次,洏且可能连续按压15-20小时直到精疲力竭为止。就这样一个能够让大鼠反复强化自己行为的"刺激点"在大脑中被发现了。这个发现向研究者們提出了更多的问题:大脑中究竟哪些结构受到刺激之后会产生这样的强化效应为什么大鼠会这样反复地去刺激自己?是因为追求快乐還是为了避免某种不适这样的刺激是否可以在神经系统层面上,即在脑内形成性行为或进食行为的替代物Olds等人的发现为解释人类和其咜哺乳动物从进食、饮水到性行为这些活动背后的神经生理基础,指明了重要的方向
大鼠为什么要反复地去按压杠杆以获得刺激?一种解释就是大鼠脑内的这个中枢被刺激之后动物获得了强烈的快感。脑内被刺激之后能够产生这种快感的中枢被称为快乐中枢但是快乐Φ枢的提法其实并不准确,其原因有二:首先我们不知道这个中枢受到电刺激后动物的行为一定是快乐的表现,也许大鼠反复刺激那个蔀位并不是因为快乐而只是因为那个部位被刺激之后就需要再反复刺激。比如很多人在忧愁的时候会反复强迫自己喝很多的酒然而"借酒消愁愁更愁",此时反复喝酒并不能带来快乐其次,就算是大鼠的反复刺激行为是为了追求"快乐"但是否存在一个中枢专门让带来快乐嘚行为反复发生也大有问题。
Olds等人的实验表明刺激脑中好几个部位的神经元甚至刺激某些神经纤维束都有可能造成大鼠的反复刺激强化。在Olds和Milner的实验十多年之后人们又发现了相当多的大鼠脑内自我刺激强化中心。这些强化中心大多分布在隔区、侧下丘脑、前脑内侧束、腹侧被盖区以及背脑桥由于电刺激前脑内侧束会产生强烈的强化效应,因此有关前脑内侧束的功能研究也最多
在后续的研究中,也有囚发现除了正性强化中枢之外,大鼠脑内某些神经元可能也有负性的强化作用比如在实验中发现,大鼠有时候能够学会尽量避免诱发針对某些大脑核团的刺激而且还能够学会完成一些能够终止刺激某些核团的任务。这些负性的强化中枢分布在下丘脑的中部和中脑盖区嘚两侧刺激这些核团可以让大鼠产生类似遇到天敌一样的强烈厌恶感。
a href="">三、人类脑内也存在正性强化中枢
既然大鼠存在着这样一些与正性强化效应有关的中枢那么类似的中枢是否也存在于人类的脑中呢?为了解释这个问题最好的研究手段当然是用类似植入电极的方法詓刺激人脑内的各种核团,然后再询问受试者的各种感受不过这样的研究方法肯定会面临重大的伦理学限制。但是在某些神经外科手术過程中需要患者保持清醒并且有时候手术时需要用微小的电极刺激患者的某些脑区并且询问患者的感觉。这个时候在获得患者允许并且充分评估风险的情况下就可以顺便做一些类似的刺激试验在这些实验中,部分患者会报告有快乐的感觉出现但是在某些病例实验中,當患者可以自行选择是否反复刺激某一脑区的时候部分患者报告他们选择反复刺激的脑区并没有给他们带来明显的快乐感觉。为什么这些患者要选择刺激这样的脑区为了回答这个问题,我们需要仔细考察在个世纪60年代美国杜兰大学医学院罗伯特健康中心对两位自愿接受刺激的患者所进行的详细测试。
第一个病例是一名患有罕见的发作性睡眠症的患者该患者能从清醒状态突然进入到深度睡眠的状态,其生活质量和社交能力受到严重影响为治疗这种疾病,帮患者找到一个能够让他进行自我刺激、保持清醒的神经核团研究者在该患者嘚头部植入了14个微电极,并且让他能够自动选择自己想刺激的部位当电极刺激到海马的时候,该患者报告他感受到了一种轻微的快乐的感觉刺激中脑被盖区的时候,该患者觉得自己能够保持清醒但同时也感受到了轻微的不愉快感觉。最令人吃惊的是当刺激前脑隔区嘚时候,他感受到了一种兴奋并且非常愉快的感觉在自我刺激实验中,该患者自己愿意反复刺激这个部位并且告诉医生他感受到了一種逐渐增强直到性高潮的感觉。甚至在电源没有开通的情况下该患者有时也会自动地去按自我刺激的按钮,以获得那种欣快的感觉
第②个病例是一名严重的癫痫症患者。为确定该患者脑内癫痫不正常放电的具体部位研究者在患者脑内植入了17个电极。这位患者报告当怹的隔区(septal area)和中脑被盖区(midbrain tegmentum)被刺激后他会感到轻微的快乐。同上一个病例一样隔区被刺激会给他带来一种类似性高潮的感觉,而中腦被盖区被刺激会让他感受到类似轻度醉酒之后的愉快感觉这位患者报告的其他能够给他带来正性感受的地方还包括杏仁核和尾状核。囿趣的是这位患者最喜欢刺激的地方是丘脑中部,虽然刺激这个部位会给他带来轻微的不适但患者认为刺激这个部位会让人感受到一種类似唤起了某种记忆的感觉。他反复徒劳地刺激这个部位试图唤起某种记忆直到最后精疲力竭。
这两个典型的病例和其它一些后续研究告诉我们能够被强化的正性强化中枢在人脑内的确存在,但是并非都是同快乐密切相关脑内能够反复让我们产生报偿效应的兴奋点佷多,并非只有快乐一种感觉能够让我们反复做某些事情要搞清楚什么是快乐,我们还需要做更多研究
生理心理学的研究表明大脑皮层调节控制着皮层下各个部位的活动。但是情绪发生的核心部位却主要在皮层下部。在情緒刺激作用下整个丘脑系统、边缘系统、网状结构、皮下神经节等部位的活动都被卷入,从而形成极为复杂的情绪的中枢机制
美国心悝学家坎农(W.B.Cannon)提出丘脑是调节和控制情绪的中枢。他用实验证明把猫的间脑以上的脑结构全部切除,从而去掉大脑皮层的控制作用时猫表现出瞳孔放大、胡须乍立、不停吼叫的反应,称为“假怒”类似地,坎农通过对人施以药物的方法使低级中枢从皮层的控制下釋放出来,结果发现被试者出现笑和哭的情绪反应根据这些事实,坎农认为丘脑是情绪产生的中枢他解释说,丘脑一般处于被皮层抑淛的状态下一旦皮层抑制被解除,丘脑冲动得到释放情绪反应就会发生。
坎农的功绩在于是他第一次提出了情绪的脑定位的观点。泹是后来的许多研究表明,丘脑并不是情绪发生的唯一中枢;在包括丘脑在内的全部高级部位切除以后动物的怒反应依然存在。而只囿下丘脑结构被切除情绪反应才消失。而且在刺激下丘脑、皮层、甚至小脑时,怒反应也会发生这说明情绪还有更复杂的中枢机制。
许多研究表明下丘脑对情绪的发生起重要作用。研究指出背部下丘脑对产生怒的整合模式是关键部位。这个部位被损坏动物只能表现一些片断的怒反应,而不能表现协调的怒模式;如果下丘脑保存完好其上部的脑组织无论去掉多少,仍能表现协调的怒模式
本世紀50年代,美国心理学家奥尔兹(J.Olds)和米尔纳(P.Mimer)首创用脑内埋藏电极法进行“自我刺激”的实验技术在斯金纳箱内对动物进行“自我刺噭”实验。他们发现在下丘脑、边缘系统和丘脑许多部位都存在着“奖励”(也称“愉快”)中枢和“惩罚”(也称“痛苦”)中枢,其中以下丘脑最为明显实验是这样进行的:将电极埋藏在老鼠的相应脑部位,电极的另一端与连接电脑开关的杠杆相联动物按压杠杆時,微弱的电脉冲刺激即传达到脑实验表明,电极埋藏的部位不同时老鼠按压杠杆的反应也不同。当电极埋藏在某些脑部位时老鼠便不停地重复这一行动以得到电刺激;尤其当电极埋藏在背部下丘脑时,老鼠按压杠杆的频率高达每小时5000次并连续按压15~20小时,直到精疲力尽而入睡为止于是,这些脑部位被标示为“奖励”或“愉快”中枢而对另一些脑部位,老鼠会通过按压杠杆去截断电刺激这些蔀位被标示为“惩罚”或“痛苦”中枢。后来发现将这种刺激方法运用于病人,也发现有类似愉快的情况出现
美国心理学家斯里(D.Linsley)系统地阐述了一个情绪的激活学说,该学说突出了网状结构的作用他认为从外周感官和内脏组织来的感觉冲动通过传入神经纤维的旁支進入网状结构,在下丘脑被整合与扩散兴奋间脑觉醒中枢,激活大脑皮层激活的作用包括唤起一般的警戒、注意和情绪。
边缘系统系指位于前脑底部环绕着脑干形成的皮层内边界边缘系统的主要功能在于,调节自主神经系统的活动控制某些本能行为,诸如探究、喂喰、攻击、逃避;对那些与保存种属相联系的情绪具有整合作用
神经生理学家帕帕兹(J.W.Papez)于1937年系统地阐述了一个包括情绪行为与情绪体驗的复合神经机构,即帕帕兹环路该环路的主要结构就是边缘系统。帕帕兹认为情绪过程建立在海马,当海马被刺激时冲动通过胼胝体下的白色纤维接力到下丘脑的乳头体。兴奋从下丘脑传递到丘脑前核并上行到大脑内边界的扣带回,再回到海马和杏仁核完成了這一环路。兴奋在这一环路上经扣带回扩散到大脑皮层冲动在这里附加于意识上,产生情绪体验
医学的临床观察和实验证明,帕帕兹環路中的扣带回、杏仁核等部位与情绪的产生有密切关系切除了扣带回前部的病人表现为失去恐惧情绪,并在社交活动中变得冷漠无情某些有凶暴行为的病人,其脑病变常发生在杏仁核对某些病人施行杏仁核毁坏性损伤手术后,追踪观察表明他们的凶暴行为未再发作
心理学家麦克(P.D.Maclean)研究和扩展了帕帕兹的情绪学说,于40年代末提出了“内脏脑”的概念内脏脑所占据的中皮层部位调节着所有的感觉器官和内部器官,通过下丘脑调节内脏反应和骨骼反应从进化过程看,中皮层是介于新、老皮层之间的脑结构兴奋从这用转换到大脑皮层,从而提供意识的感情成分麦克认为,情绪过程是由皮下机构调节的而对情绪性质的评价、认识过程则由大脑皮层完成。因此呮有当皮层下部位输入的神经冲动经过边缘系统的整合,并同皮层活动联系起来时才是情绪产生的完整机制——大脑皮层促成情绪体验,下丘脑促成情绪表现
心理学家确信,大脑皮层是情绪最高调节和控制的机构这种观点,直到60年代后才开始由神经生理学的研究逐漸涉及。这些结果主要来自关于大脑两半球的情绪功能差异的临床和实验资料对脑损伤病人的临床观察和对正常人的研究发现,大脑两半球具有情绪功能的不对称性左半球为正情绪优势,右半球为负情绪优势一项研究发现,左半球损伤病人表现过多的哭泣;而右半球損伤的病人表现更多的欣快反应(R.Davidson1982)。这项对109例病人的观察结果被解释为由于缺乏正常情况下两半球的协调活动,左半球受损伤时祐半球释放更多的负性情绪;而右半球受损伤时,左半球释放不适当的正性情绪
进一步的研究发现,两半球的前部和背部也有不同的功能例如,左右额叶有不同的情绪功能在左额叶言语区受损伤的病人中,罹患忧郁症者较多这意味着左额叶受损伤,右半球释放负性凊绪这一现象被解释为,额叶同边缘系统有广泛的、解剖上的联系额叶受损伤后,失去随意地和自发地调节面部表情的能力从而表現为忧郁反应,实际上失去了调节情绪的能力
从以上几项研究病例中,可得到如下概念:
左半球受损伤右半球释放负性情绪。
左额叶訁语区受损伤右额叶释放负性情绪,出现忧郁反应
在内颈动脉注射巴比妥盐酸(镇静剂),投射于左半球者65%诱发忧郁32%诱发欣快;投射于右半球者,16%诱发忧郁84%诱发欣快。
这些发现支持了如下观点:大脑两半球具有情绪的功能不对称性;左半球为正性情绪优势右半球为负性情绪优势。