伯明翰大學(xué)人腦健康中心的研究人員與阿姆斯特丹大學(xué)合作說，他們發(fā)現(xiàn)了可能伴隨疾病的精神遲鈍的可能解釋。研究小組研究了“精神霧”與炎癥(人體對(duì)疾病的反應(yīng))之間的聯(lián)系。在Neuroimage上發(fā)表的一項(xiàng)研究(“ 急性低度炎癥對(duì)人類視覺注意力的選擇性作用 ”)中，他們表明，炎癥似乎對(duì)大腦準(zhǔn)備好達(dá)到并保持警覺狀態(tài)具有特別不利的影響。

“疾病通常伴隨著認(rèn)知遲緩，這可能是免疫系統(tǒng)激活引起的癥狀。當(dāng)前的研究使用腦電圖(EEG)來評(píng)估炎癥如何影響三種不同的注意力過程：警覺，定向和執(zhí)行控制。在雙盲，安慰劑對(duì)照的受試者內(nèi)部設(shè)計(jì)中(20名健康男性，平均年齡= 24.5，SD?= 3.4)，使用傷寒沙門氏菌疫苗(0.025 mg; Typhim Vi，賽諾菲巴斯德(Sanofi Pasteur))誘發(fā)短暫性輕度炎癥，而生理鹽水注射則作為安慰劑對(duì)照。參與者完成了注意力網(wǎng)絡(luò)測(cè)試，并在注射后6小時(shí)記錄了并發(fā)的腦電圖。分析的重點(diǎn)是行為任務(wù)的執(zhí)行情況，以及對(duì)阿爾法帶(9–12 Hz)中的振蕩性腦電活動(dòng)的調(diào)制，以發(fā)出警報(bào)，以及將注意力和前額葉帶(4–8 Hz)定向用于執(zhí)行控制。通過白介素6(IL-6)水平評(píng)估，疫苗誘導(dǎo)了輕度全身性炎癥。

盡管炎癥與安慰劑狀況之間的行為任務(wù)表現(xiàn)沒有明顯差異，但炎癥會(huì)導(dǎo)致與任務(wù)相關(guān)的大腦活動(dòng)發(fā)生重大變化。具體而言，炎癥在注意力的警覺方面產(chǎn)生了更大的提示誘導(dǎo)的α能量抑制作用，并且炎癥反應(yīng)的個(gè)體差異與α能量抑制程度顯著相關(guān)。值得注意的是，炎癥并不影響定向(即阿爾法側(cè)向化)或執(zhí)行控制(即額葉活動(dòng))。這些結(jié)果揭示了對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的急性輕度炎癥的獨(dú)特神經(jīng)生理敏感性，這是注意力提示功能的基礎(chǔ)。

“在沒有績(jī)效下降的情況下觀察到，這些新穎的發(fā)現(xiàn)表明，急性炎癥需要個(gè)人在準(zhǔn)備任務(wù)時(shí)付出更大的認(rèn)知努力，才能維持足夠的行為表現(xiàn)。

該大學(xué)人類大腦健康中心副教授阿里·馬薩赫里(Ali Mazaheri)和教授簡(jiǎn)·雷蒙德(Jane Raymond)都是該研究的資深作者。

長(zhǎng)期以來，科學(xué)家一直懷疑炎癥和認(rèn)知之間存在聯(lián)系，但是要弄清其原因和結(jié)果是非常困難的。例如，患有某種健康狀況或體重超重的人可能會(huì)抱怨認(rèn)知能力受損，但是很難確定這是由于這些狀況引起的炎癥還是其他原因所致，” Mazaheri說。“我們的研究已經(jīng)確定了大腦中特定的關(guān)鍵過程，當(dāng)存在炎癥時(shí)，該過程顯然會(huì)受到影響。”

該研究專門針對(duì)大腦負(fù)責(zé)視覺注意力的區(qū)域。一組由20名年輕男性志愿者組成的小組接受了傷寒沙門氏菌疫苗接種，該疫苗可引起暫時(shí)性炎癥，但幾乎沒有其他副作用。注射后數(shù)小時(shí)，對(duì)他們?cè)谟?jì)算機(jī)屏幕上對(duì)簡(jiǎn)單圖像的認(rèn)知反應(yīng)進(jìn)行了測(cè)試，以便可以測(cè)量他們控制注意力的能力。他們進(jìn)行注意力測(cè)試時(shí)測(cè)量了大腦活動(dòng)。

在另一天之前或之后，他們接受水注射(安慰劑)并進(jìn)行同樣的注意力測(cè)試。在每個(gè)測(cè)試日，他們都不知道自己接受了哪種注射。通過分析每天抽取的血液來測(cè)量其炎癥狀態(tài)。

研究中使用的測(cè)試評(píng)估了三個(gè)單獨(dú)的注意力過程，每個(gè)過程都涉及大腦的不同部分。這些過程是：“警報(bào)”，涉及達(dá)到并維持警報(bào)狀態(tài);“定向”，涉及選擇有用的感官信息并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)先排序;和“執(zhí)行控制”，用于解決可用信息沖突時(shí)應(yīng)注意的問題。

結(jié)果表明，炎癥特別影響與保持機(jī)敏有關(guān)的大腦活動(dòng)，而其他注意過程似乎不受炎癥影響。

Mazaheri指出：“這些結(jié)果清楚地表明，大腦網(wǎng)絡(luò)的某個(gè)特定部分受到炎癥的影響。” “這可以解釋'腦霧'。”

雷蒙德補(bǔ)充說：“這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)是理解身體，認(rèn)知和心理健康之間聯(lián)系的重要一步，并告訴我們，即使是最輕微的疾病也可能會(huì)降低機(jī)敏性。”

阿姆斯特丹大學(xué)的Leonie Balter博士解釋說：“更好地了解炎癥與腦功能之間的關(guān)系將有助于我們研究治療其中某些疾病的其他方法。” “例如，進(jìn)一步的研究可能表明患有慢性炎癥相關(guān)疾病(例如肥胖癥，腎臟疾病或阿爾茨海默氏病)的患者可以通過服用抗炎藥來幫助維持或改善認(rèn)知功能而受益。此外，腦功能的細(xì)微變化可能被用作炎癥性疾病患者的早期標(biāo)志物認(rèn)知能力下降。”

研究小組的下一步將是測(cè)試炎癥對(duì)其他大腦功能區(qū)域(例如記憶)的影響。