【王啟儒專欄】恢復大腦處理氣味的信號 可對抗憂鬱症

  •  2023-05-11

王啟儒/健康管理師、資深醫藥公關

一項刊登於最新一期《神經元》(Neurom)期刊的研究成果表明,將老鼠恢復處理氣味的大腦區域中的某些信號,將可以對抗憂鬱症。

儘管目前對於重度憂鬱症(Major Depressive Disorder, MDD)的成因知之甚少,但基於先前的已研究發現,腦部杏仁核缺乏伽馬振盪(Gamma Oscillations)是一種新興生物標誌識別方式。

目前已知動物模型研究中,嗅球切除術(Olfactory bulbectomy)是一種既定的憂鬱症模型,會減少邊緣區域伽馬振盪,且會受到結構損傷的非特異性影響;意即將嗅球切除的老鼠,在受到壓力的環境中,其反應特徵與憂鬱症患者頗為相似,且施以抗憂鬱症藥可以改善其生理及行為症狀。

基於上述原因,約約大學格羅斯曼醫學院與塞格德大學合作共同研究,利用上述反向思維,如果恢復了腦部該區域的伽馬振盪,老鼠的憂鬱行為是否會獲得改善。

據了解,伽馬振盪是神經振盪的一種,最早由德國精神科專家漢斯伯格(Hans Berger)所發現,但其作用迄今仍不明朗,目前僅知在神經信息處理中,有極其重要的地位。而神經元活性可透過腦電圖得知,依頻率可區分為Delta波(1-4Hz)、Theta波(4-8Hz)、Alpha波(8-12Hz)、Beta波(13-30Hz)和Gamma波(30-70Hz),其中Gamma波被認為參與人們認知的過程。

近年來,許多研究發現,大腦區域間要有效的交流,需要靠神經元在全靜默或全活動的振盪下同步神經元的活動模式,也就是大腦神經元的頻率必須同步化,才是有效的交流。

根據過去研究,憂鬱症在伽馬振盪的反應變化中,與靠近鼻腔區域的嗅球有關。嗅球除了處理嗅覺的電生理反應外,也被認定與情緒有關,亦被認為是全腦伽馬振盪的來源和導體。

研究團隊運用化學遺傳學、光遺傳學及電生理學,設計出一種閉環電神經調節(電刺激),增強了從嗅球到邊緣結構的伽馬振盪,並發現此舉可以減輕老鼠的憂鬱行為;反之,若通過反向閉環刺激抑制了伽馬振盪,則會增加老鼠的憂鬱樣態。

研究作者Antal Berényi博士表示,此實驗除了揭示了憂鬱症的老鼠和伽馬活性不足的老鼠行為,與嗅覺信號變化和憂鬱症患者的神經信號相似,證明了老鼠的伽馬振盪與憂鬱行為之間的因果關係;也發現的在現有藥物無效的情況下,增強伽馬振盪可做為對抗憂鬱症的潛在治療方式,方法是針對阻塞的地方進行干預以緩解憂鬱症的生理學症狀。

照片來源:Unsplash示意圖

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