高海拔對中樞神經系統影響的研究簡史

——「健康高原行」系列醫學科普（17）

鄭冬 林甜 賈化平 摘譯，戰略支援部隊特色醫學中心 援藏醫療隊

醫研部醫學科普中心 編輯

在身體的所有部位中，中樞神經系統（CNS，central nervous system）最容易發生缺氧。因此，海拔的增高往往會改變神經心理功能，包括特定感官，例如視覺，及更高的功能，如記憶和情感、情緒等行為。學者們已經在急性缺氧的個體、原久居平原而寄居在高原的人和在高原本地人中觀察到了這種變化。除了在高海拔地區看到的個體神經心理功能的變化外，還有證據表明，在高海拔地區嚴重缺氧後返回海平面時，CNS功能仍有持續缺陷。這些發現現在特別具有重要意義，因為隨著生活水平提高，高海拔登山者越來越多，而他們往往是在沒有攜帶足夠氧氣補給裝備狀態下進行高空攀登。而這是令人擔心的，正是有些登山者在嚴重低氧環境中做出的不合理決定，而導致在極端海拔探險中發病率和死亡率的增加。因此，對人類在高海拔地區的精神表現異常引起足夠認知是必要的。

很早以前，人們在爬山時就認識到高原情緒和行為變化。根據記載，高海拔缺氧對中樞神經系統最極端的影響是在早期氣球駕駛者中看到的，包括部分癱瘓、視力困難、情緒變化甚至意識喪失等都有詳盡記錄。例如，在Tissandier和他的兩個同伴於1875年著名的氣球天際飛行期間的日記中寫道：在大約7500米高度，我們中一個人經歷著從未體驗過的全身麻木，這時根本就體會不到疼痛的感覺；另一個人卻內心總是充滿莫名的快樂，覺得周邊的空氣散發著迷人的光芒；而還有一個人卻變得對周圍事物漠不關心。

一些氣球駕駛者出現癱瘓，如1862年Glaisher和Coxwell在氣球上升期間所描述的。在他們飛行最高的高度，Glaisher昏迷在籃子裡，Coxwell趕快準備進行操作從氣球中排出氫氣以降低高度。然而，Coxwell的手卻不能動彈，迫不得已用牙齒控制閥門的繩索，艱難的低兩三次頭以操縱繩索。同時，這次飛行也證實了高海拔嚴重急性缺氧是可以快速恢復的，因為當氣球降落時，Glaisher說他覺得「沒有什麼不便」，他們都走了7到8英裡到最近的村莊。實際上，在急性高海拔缺氧中，癱瘓並不常見，而Doherty在2003年的研究認為Coxwell可能患有減壓病。

當登山者開始達到很高的高度時，神經心理障礙經常被報導。例如，在珠穆朗瑪峰的早期探險中，有幾種關於感知和情緒的奇怪變化的描述。在1933年的珠穆朗瑪峰探險中，當Smythe看到天空中漂浮的雲時，戲劇性地描述了一種幻覺。Smythe報告說，他有一種強烈的感覺，他有「第二個人」陪伴，以至於他甚至把食物分給他不存在的同伴一半。有時，中樞神經系統功能的變化往往提示短暫性腦缺血的發作。例如，在同一次探險中，非常有經驗的登山者Shipton在大約7000米的高度上有一個顯著的失語期。他報導如下：如果我想說「給我一杯茶」，我卻會說一些完全不同的話—也許是「電車，貓，放......」，我當時頭腦非常清醒，但我的舌頭卻拒絕執行所需的動作。

在過去的幾十年裡，人們對高原的神經心理效應越來越感興趣。例如，1971年，波蘭登山者和精神病學家Ryn在已經上升到5500米以上的登山者身上發現了一系列精神障礙。他還報告說，類似器質性腦症候群的症狀，如注意力不易集中，思維、判斷和綜合能力均減退，對新環境的適應能力差等，在探險後持續了數周。一些登山者在攀登到很高的高度後出現了腦電圖異常。Sharma在研究20世紀60年代初中國和印度之間的戰爭時發現，印度軍隊大多被迅速空運到高空，會出現精神運動功能的變化，而當他們返回海平面時仍會有殘存症狀。1984年，Townes對美國醫學研究遠徵隊的成員在海拔5400～8848米約3個月後返回海平面時進行了體檢，發現神經心理表現的殘存異常。作者假設，儘管返回海平面後的個體有較高通氣反應而低氧血症較輕，但由此產生的更嚴重的低碳酸血症可能導致了相對較明顯的血管收縮，從而降低了大腦的血流量，繼而引起神經系統缺氧。

隨著神經心理學測試技術有了穩步的改進，可以越來越明確的是，在高海拔地區，神經精神功能的微小變化是非常常見的，並且一些殘留的損害往往仍然存在於一些從高海拔地區返回海平面的登山者身上。

現實意義是，不在少數的飛機駕駛員缺乏急性缺氧對神經系統危險的認識，而以上的研究令各家航空公司有嚴格的規定在某些高度以上強制使用氧氣，儘管飛行員可能不覺得需要它。同樣，對於那些準備高空登山者及急進高海拔地區的人們，一定要注意神經心理方面的保障。

（本文節譯自West JB 等編著的《High Altitude Medicine and Physiology》第五版）

（配圖來源於網絡）