杏仁核和下丘腦在攻擊行為中的作用

2021-02-13 神外資訊













巴西聖保羅裡巴內斯醫院神經科學實驗室的Flavia Venetucci Gouveia等複習文獻,闡述杏仁核和下丘腦的功能、手術的理論基礎和控制攻擊行為的神經生物學機制。結果發表於2019年7月的《Neurosurgery》雜誌上。

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【Ref: Gouveia FV, et al. Neurosurgery. 2019 Jul 1;85(1):11-30. doi: 10.1093/neuros/nyy635.】

攻擊行為是精神疾病患者的常見症狀。涉及攻擊行為的兩個腦區是杏仁核和下丘腦。攻擊行為的主要治療有藥物和非藥物治療。用於治療的藥物多種多樣,但藥物都可能產生較大的副作用,而且對一部分人無效,稱為藥物耐受。出現藥物耐受時,則寄希望於立體定向毀損和腦深部電刺激(DBS)等手術,可改善患者的症狀和生活質量。但手術的臨床結果常難以解釋,減少攻擊行為的機制不清楚。巴西聖保羅裡巴內斯醫院神經科學實驗室的Flavia Venetucci Gouveia等複習文獻,闡述杏仁核和下丘腦的功能、手術的理論基礎和控制攻擊行為的神經生物學機制。結果發表於2019年7月的《Neurosurgery》雜誌上。

 

杏仁核在人類的社交和情感功能方面發揮關鍵作用,參與調節自主神經、內分泌和行為反應等。同時,杏仁核是調控攻擊行為神經網絡的重要組成部分,該神經網絡包括杏仁核、下丘腦、海馬、眶額葉皮質和導水管周圍灰質(圖1)。根據組織學特徵,杏仁核又細分為多個亞結構及其主要連接(圖2)。

圖1. 杏仁核和下丘腦參與攻擊行為的神經環路示意圖。

圖2. 杏仁核中央、杏仁核內側、杏仁核基底外側和杏仁核基底內側的主要連接示意圖。

 

在狗和靈長類動物的實驗研究中發現,毀損顳葉可以顯著減少攻擊行為。在人類,刺激杏仁核增加攻擊性,攻擊行為與杏仁核的過度激活有關。有報導稱,過去60年內,1000餘次杏仁核切除術取得良好效果,降低患者攻擊行為的嚴重程度和頻率。約70%接受杏仁核切除術的患者,行為障礙得到明顯改善,術後多數患者僅有一過性的副作用,智力和記憶沒有受損。少數患者術後留有永久性或嚴重的行為異常,包括運動障礙、抑鬱症和認知障礙等等。近幾十年來,腦深部電刺激術治療神經和精神疾病時,將電極插入特定的靶點,給予局部高頻電流(130-185Hz)刺激。其治療機制包括,軸突去極化和對神經細胞的抑制作用。由於電刺激的效果可逆可調節,因此給手術治療精神疾病帶來希望。

 

下丘腦的主要功能是維持機體代謝平衡和控制動機行為。下丘腦後內區與攻擊行為相關;電刺激該區可導致攻擊行為發生。一系列研究表明下丘腦是參與人類攻擊行為神經環路上的一個重要組成部分(圖3)。

圖3. 下丘腦的主要功能連接。

 

總結243例下丘腦毀損術結果,顯示攻擊行為的平均改善率為80%,但常伴有短暫或永久的手術併發症。患腦損傷、嚴重智力障礙或間歇性暴發性行為的患者,行下丘腦DBS術後,其攻擊行為的平均改善率為91%,僅在少數病例中發生副作用,如頭痛等。

 

外科手術治療精神性疾病必須明確適應證、選擇患者和了解藥物耐受的標準。精神外科醫生和機構需遵循當地法律法規,在倫理委員會批准後開展手術,並做好記錄。作者建議,建設一支經驗豐富的多學科團隊為精神外科嚴格把握手術指徵,確定DBS的最佳治療靶點和不斷改進技術。

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