心理壓力或情緒改變與衰老關(guān)系的研究進(jìn)展*(綜述)

張朗朗 黃河浪 楊善嵐 涂嘉欣 劉 勇 芮媛媛

南昌大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院,江西省預(yù)防醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 330006 E-mail:13820113712@163.com

心理壓力是外界環(huán)境的變化,和機(jī)體內(nèi)部狀態(tài)所造成的人的生理變化和情緒波動(dòng),是個(gè)體在適應(yīng)生活過(guò)程中出現(xiàn)的身體和精神緊張狀態(tài);心理壓力是環(huán)境的要求和人的應(yīng)對(duì)能力之間的不平衡造成的。壓力往往表現(xiàn)為人類(lèi)的非特異性心理和生理反應(yīng),在一定程度上的壓力會(huì)產(chǎn)生有益影響,然而,過(guò)高或持久的壓力會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生負(fù)面影響[1]。已有研究表明,在一定年齡的人群會(huì)處于心理過(guò)渡和生理過(guò)渡的時(shí)期,由于生理老化、社會(huì)交往和角色地位的改變,從某種意義上說(shuō),致使心理機(jī)能發(fā)生退行性變化,如在老年人中的幸福感和生活滿意度明顯下降,容易產(chǎn)生孤獨(dú)、疑慮、憂郁、自卑感等負(fù)面情緒,其結(jié)果難免導(dǎo)致心理、生理方面的疾病和包括衰老在內(nèi)的健康問(wèn)題,甚至造成過(guò)早死亡[2]。關(guān)于心理壓力和負(fù)面情緒與疾病、衰老的機(jī)制、如何減壓及消除負(fù)面情緒對(duì)促進(jìn)健康和延緩衰老等方面的研究,近年來(lái)有不少報(bào)道,本文就心理壓力與衰老的分子學(xué)機(jī)制、降低或緩解心理壓力可延緩衰老以及心理壓力與衰老或健康關(guān)系的展望幾方面進(jìn)行綜述,旨在為抗衰老的心理學(xué)研究提供參考依據(jù)。

1 心理壓力引起衰老的分子機(jī)制

衰老和心理壓力或負(fù)面情緒之間存在著密切關(guān)系,諸多專(zhuān)家認(rèn)為,由于心理應(yīng)激對(duì)人類(lèi)健康的影響,有必要在分子水平上研究心理應(yīng)激的途徑[3]。心理應(yīng)激可以表現(xiàn)為一些生物分子水平的改變,心理壓力大者所表現(xiàn)出的衰老標(biāo)志物和生理變化的速度更快,例如應(yīng)激激素(stress hormone)反應(yīng)失調(diào)和促炎細(xì)胞因子水平升高、端?？s短等。

1.1 心理壓力與激素和炎癥的關(guān)聯(lián)

生物在進(jìn)化過(guò)程中形成了一個(gè)高度保守的神經(jīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),即壓力系統(tǒng),以應(yīng)對(duì)威脅或被視為威脅其穩(wěn)態(tài)的各種壓力刺激。該神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)由下丘腦-垂體-腎上腺(HPA)軸及其主要的下游效應(yīng)器組成,壓力激活了下丘腦的腦干結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)開(kāi)始釋放促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素(corticotropin releasing hormone,CRH)。CRH 反過(guò)來(lái)又作用于垂體,釋放促腎上腺皮質(zhì)激素(adrenocorticotropic hormone,ACTH),ACTH 進(jìn)而刺激腎上腺,促進(jìn)其釋放應(yīng)激激素皮質(zhì)醇(Cortisol,COR)。COR 通過(guò)鹽皮質(zhì)激素受體(mineralocorticoid receptor,MR)和糖皮質(zhì)激素受體(Glucocorticoid receptor,GR)廣泛作用于軀體與大腦的多個(gè)部位,使生物個(gè)體在受到壓力刺激時(shí)立即做出應(yīng)激反應(yīng)[4]。HPA 軸還包含負(fù)反饋機(jī)制,旨在調(diào)節(jié)COR 水平。通過(guò)負(fù)反饋,抑制導(dǎo)致COR 產(chǎn)生的激素(CRH 和ACTH)的釋放水平。換句話說(shuō),COR 的增加導(dǎo)致CRH 和ACTH 的釋放減少[5]。然而,負(fù)反饋在不同個(gè)體中的強(qiáng)弱存在差異,人體的負(fù)反饋程度受其對(duì)COR的敏感性的影響,而COR 的敏感性又取決于大腦中存在的GR 的數(shù)量以及其受體的可及性。

作為HPA 軸的最終產(chǎn)物,COR 在維持應(yīng)激相關(guān)的穩(wěn)態(tài)方面起著基礎(chǔ)性作用,是炎癥平衡的一個(gè)關(guān)鍵內(nèi)分泌調(diào)節(jié)器,通過(guò)抑制免疫系統(tǒng)和減少促炎因子的分泌,導(dǎo)致機(jī)體的炎癥狀態(tài)發(fā)生改變,顯著影響炎癥和免疫反應(yīng)的水平和質(zhì)量[6],雖然急性的皮質(zhì)醇反應(yīng)是人體面對(duì)刺激的正常生理過(guò)程,并且通常對(duì)人體無(wú)害,但強(qiáng)烈的或長(zhǎng)期持續(xù)的壓力會(huì)對(duì)健康帶來(lái)負(fù)面影響。在慢性應(yīng)激狀態(tài)下,可使HPA軸功能持久性亢進(jìn),血液中COR 濃度增高[7];研究發(fā)現(xiàn),在老年人中HPA 軸對(duì)COR 負(fù)反饋的敏感性下降,隨著年齡的增加,細(xì)胞將對(duì)COR 產(chǎn)生更多阻抗,從而導(dǎo)致更多COR 進(jìn)入血液而非細(xì)胞,最終引起血液中COR 的累積,雖然COR 通常被認(rèn)為具有廣泛的抗炎作用,但高COR 水平可能會(huì)激活海馬神經(jīng)元,增加促炎細(xì)胞因子的釋放,降低抗炎細(xì)胞因子水平[8],從而促進(jìn)神經(jīng)元損傷,并改變一些與衰老有關(guān)的病理生理過(guò)程,如自身免疫、炎癥、高血壓、2型糖尿病和肥胖等,這些疾病和反映被認(rèn)為會(huì)損傷機(jī)體和加速衰老。COR 含有其親脂性的特征,很容易穿過(guò)血腦屏障,與大腦中的特定細(xì)胞內(nèi)受體結(jié)合,特別是在與認(rèn)知功能有關(guān)的區(qū)域中聚集;動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,過(guò)高的COR 水平與加速?lài)X類(lèi)動(dòng)物海馬體的衰老有關(guān),增加老年癡呆癥的早發(fā)風(fēng)險(xiǎn),表現(xiàn)為健忘、恍惚、注意力不集中等認(rèn)知功能障礙[9]。有人報(bào)道,長(zhǎng)期暴露在較大的心理或情緒壓力下會(huì)降低認(rèn)知和記憶能力、加速衰老,而且越來(lái)越多的人認(rèn)為心理壓力是上述現(xiàn)象出現(xiàn)的決定性因素;反過(guò)來(lái),認(rèn)知受損導(dǎo)致心理行為功能(社會(huì)溝通和自我感知能力下降)受到影響,同時(shí)加重心理壓力,將進(jìn)一步促進(jìn)衰老。

值得提出的是,這一機(jī)制在雄性和雌性之間存在差異。在嚙齒動(dòng)物的發(fā)情期中,它們的孕酮和雌激素水平會(huì)直接影響雌性動(dòng)物對(duì)壓力的反應(yīng),Bale等人通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),發(fā)情期大鼠的雌二醇和孕酮水平降低[10],這些內(nèi)分泌變化進(jìn)一步反映在行為上,即發(fā)情期間對(duì)壓力源的焦慮樣行為反應(yīng)增加。針對(duì)這一現(xiàn)象,已有一系列動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探索了雄性和雌性之間的生物學(xué)和生理學(xué)差異。Stinnett等人發(fā)現(xiàn),雌性的下丘腦室旁核(Paraventricular Nucleus,PVN)和精氨酸加壓素(Arginine Vasopressin,AVP)神經(jīng)元比雄性大,在暴露于應(yīng)激源后,PVN 神經(jīng)元釋放的CRH 在雌性大鼠中觸發(fā)的ACTH 反應(yīng)比雄性大鼠更大,雌性大鼠在壓力應(yīng)激后有更強(qiáng)的AVP 釋放水平[11];人腦垂體的大小及其對(duì)應(yīng)激激素的反應(yīng)在性別之間有所不同,從而導(dǎo)致了男性和女性面對(duì)壓力時(shí)的不同反應(yīng)。這些證據(jù)也解釋了為什么焦慮和重度抑郁癥在女性中更為普遍。此外,月經(jīng)周期對(duì)女性情緒、行為和生命體征的影響幅度都較大,月經(jīng)周期中女性的情緒總體是偏向負(fù)面的,具體說(shuō)來(lái),在同一個(gè)月經(jīng)周期中,從第14天開(kāi)始,女性的情緒逐漸降低,在月經(jīng)第一天達(dá)到情緒最低點(diǎn),以后逐漸恢復(fù)。月經(jīng)周期對(duì)情緒的影響,會(huì)隨年齡的變化而變化。其中,30～35歲女性的情緒受月經(jīng)周期影響最大;在男性中,HPA 軸對(duì)壓力的反應(yīng)在青春期發(fā)育過(guò)程中發(fā)生顯著變化。男性雄性激素水平隨著發(fā)育的進(jìn)程持續(xù)升高,其水平在青春期到達(dá)峰值并保持相對(duì)穩(wěn)定。雖然,青春期前和成年雄性大鼠在急性應(yīng)激后表現(xiàn)出相似的CORT和ACTH 峰值水平,但青春期前的動(dòng)物需要更長(zhǎng)的時(shí)間才能恢復(fù)到基線水平[12]。

1.2 心理壓力對(duì)端粒與DNA 的作用

十分有意思的是,近些年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)端粒和端粒酶的改變以及DNA 損傷也與心理和某些情緒的改變相關(guān)。被稱(chēng)作為“生物鐘”的端粒是一種在染色體末端具有保護(hù)功能的結(jié)構(gòu),端粒DNA 和特定的蛋白質(zhì)共同形成一個(gè)末端“帽”,用于基因組穩(wěn)定性和完整性保存。端粒DNA 是一個(gè)高度保守的串聯(lián)重復(fù)序列(5'-TTAGGG-3'),大部分是雙鏈結(jié)構(gòu)(10-15 Kb),但其末端是一個(gè)富含G 的3'突起短單鏈(50-500 nt),該3'單鏈突出端與同源的雙鏈區(qū)域共同形成一個(gè)端粒環(huán)。端粒環(huán)在染色體的兩端,隨著人的年齡增大,端粒的長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生不同程度的縮短——體細(xì)胞中端粒隨著細(xì)胞分裂或復(fù)制失去一些核苷酸,變得越來(lái)越短[13]。而DNA 的損傷反應(yīng)是當(dāng)端?？s短到一定程度時(shí)發(fā)生,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞停止分裂、細(xì)胞出現(xiàn)衰老[14]。關(guān)于端粒酶,它是維持端粒長(zhǎng)度的核糖核酸蛋白酶。隨著人體衰老,該酶在體內(nèi)的水平或活性會(huì)不斷下降,以致難以保護(hù)端粒的長(zhǎng)度,已有研究證明,大多數(shù)人體細(xì)胞組織和干細(xì)胞中端粒的長(zhǎng)度會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而縮短[15]。但也有人提出端粒酶過(guò)于活躍,會(huì)增加患癌風(fēng)險(xiǎn),端粒酶在增殖細(xì)胞、干細(xì)胞、生殖細(xì)胞中有較強(qiáng)活性,在體細(xì)胞大多中無(wú)活性,但其在約90%的癌細(xì)胞中可被重新激活,因此,癌細(xì)胞可通過(guò)升高的端粒酶活性以實(shí)現(xiàn)持續(xù)增殖和永生[16]。

進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn),端粒長(zhǎng)度縮短會(huì)限制細(xì)胞增殖的速度,并且會(huì)增加疾病、死亡風(fēng)險(xiǎn)[17]。Boccardi研究表明,端粒的縮短情況在個(gè)體之間存在差異性和可變性,反過(guò)來(lái),除末端復(fù)制以外,端粒復(fù)制功能失調(diào)可能會(huì)導(dǎo)致衰老相關(guān)的端粒損傷[18]。值得指出的是,由于端粒本身的性質(zhì)(即它們由富含G的序列重復(fù)組成)和結(jié)構(gòu),它是非常難以復(fù)制的區(qū)域,在DNA 復(fù)制程序被激活之后,復(fù)制將會(huì)在端粒之前停止。人們還發(fā)現(xiàn),即使端粒的縮短并不是很?chē)?yán)重,仍具有相當(dāng)長(zhǎng)的端粒長(zhǎng)度,但仍可能導(dǎo)致細(xì)胞的過(guò)早衰老。換句話說(shuō),無(wú)論端粒太短或太長(zhǎng),端粒功能失調(diào)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞過(guò)早衰老。

越來(lái)越多的研究認(rèn)為,心理壓力是端粒長(zhǎng)度的縮短的一個(gè)重要因素,無(wú)論是何種心理壓力均一定程度上影響端粒系統(tǒng)的改變,并與抑郁、焦慮和心理壓力等一系列生理變化有關(guān)[19],這些變化又加速端?？s短[20]。部分學(xué)者認(rèn)為,這種變化從個(gè)體出生,甚至胚胎在母體子宮內(nèi)就已經(jīng)開(kāi)始了。Epel認(rèn)為,產(chǎn)前逆境會(huì)影響新生兒平均端粒長(zhǎng)度。與心理壓力較低或沒(méi)有壓力的母親所生的新生兒相比,母親在懷孕期間就經(jīng)歷高度壓力的新生兒在出生時(shí)端粒長(zhǎng)度明顯較短[21]。兒童在早期經(jīng)歷傷害或不幸,例如性虐待、缺乏安全感、各種類(lèi)型的暴力,也會(huì)造成更嚴(yán)重的端粒長(zhǎng)度縮短[22],在成年期,與心理相對(duì)健康的研究對(duì)象相比,壓力較大、抑郁和焦慮的受試者的端粒明顯短;Wang等人的發(fā)現(xiàn)證明了這一觀點(diǎn),與健康對(duì)照組相比,抑郁癥、焦慮癥、壓力和適應(yīng)障礙患者的端粒長(zhǎng)度縮短[23]。Kiefer及其同事對(duì)一組因過(guò)度重視體重而嚴(yán)格限制飲食,導(dǎo)致長(zhǎng)期心理壓力的女性進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)他們的端粒長(zhǎng)度發(fā)生了不同程度的縮短[24];另一項(xiàng)647名乳腺癌患者的流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn),患者的端?？s短與其受到的壓力相關(guān),特別是在年齡較大、近期遭受過(guò)重大心理創(chuàng)傷或晨尿腎上腺素水平較高的女性中,端粒的縮短更為明顯[25]。

許多研究還發(fā)現(xiàn),端粒酶活性降低與心理壓力有關(guān),認(rèn)為在端粒長(zhǎng)度縮短的同時(shí),端粒酶活性下降會(huì)增加夜間尿腎上腺素水平[26];類(lèi)似的研究還提示,人在應(yīng)激環(huán)境下端粒酶活性會(huì)明顯改變。Ma等人采用對(duì)比研究,發(fā)現(xiàn)對(duì)照者——照顧阿爾茨海默癥患者的護(hù)理人員的端粒酶活性明顯低,并揭示其長(zhǎng)期面對(duì)AD 患者難免造成心理壓力或負(fù)面情緒[27]。

2 降低心理壓力能夠減緩衰老速度

對(duì)于老年人,特別是患病老人來(lái)說(shuō),如何緩解壓力、調(diào)整情緒尤為重要。老年患者通常會(huì)選擇接受藥物治療,但是藥物治療會(huì)產(chǎn)生副作用和依從性問(wèn)題,致使其處在矛盾心態(tài)的糾結(jié)中。已有研究證明,社交活動(dòng)可以使老年人保持敏捷的思維,并能降低患老年癡呆的風(fēng)險(xiǎn)[28]。比較研究提示,與那些社會(huì)關(guān)系較差的人相比,擁有良好社會(huì)關(guān)系的人長(zhǎng)壽的可能性更高[29]。就這一機(jī)制而言,運(yùn)動(dòng)可以阻抗年齡增加對(duì)COR 水平的影響,一項(xiàng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)證明發(fā)現(xiàn),經(jīng)常進(jìn)行運(yùn)動(dòng)鍛煉可有效降低COR 的水平[30]。這些證據(jù)表明,適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可能是一種有效的減輕心理壓力的方法,可以改變一些與衰老相關(guān)的神經(jīng)內(nèi)分泌變化。

有人研究指出,基于正念的壓力減輕是將冥想、瑜伽和太極拳相結(jié)合的一種身體鍛煉方式,練習(xí)基于正念的壓力減輕的治療有助于對(duì)抗多種慢性疾病和減緩衰老的速度[31]。冥想、瑜伽和太極拳等在改變大腦結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)生理活動(dòng),對(duì)心理壓力的緩解和自律神經(jīng)系統(tǒng)的平衡有積極作用,可以改善壓力應(yīng)激下的中樞神經(jīng)活動(dòng),調(diào)節(jié)交感-副交感神經(jīng)張力的輸出[32]?！摆は搿弊钤缱畛踉从诜鸾潭U修,是一種安靜的精神活動(dòng),能增強(qiáng)主觀的內(nèi)在感覺(jué)。冥想通過(guò)改變特定腦區(qū)(前額皮層、邊緣系統(tǒng)等)的活動(dòng)模式和影響自律神經(jīng)活動(dòng),從而有效地減少心理困擾、焦慮、抑郁和其他負(fù)面情緒;長(zhǎng)時(shí)間的練習(xí)也會(huì)導(dǎo)致該區(qū)域大腦結(jié)構(gòu)的變化,Kral等人還發(fā)現(xiàn),冥想練習(xí)可能會(huì)增加與高級(jí)情緒狀態(tài)和內(nèi)在情感相關(guān)的大腦區(qū)域的活動(dòng),如腹內(nèi)側(cè)前額葉皮層和邊緣系統(tǒng),并抑制杏仁核和腦干的活動(dòng),以達(dá)到調(diào)節(jié)情緒和減少壓力的目的[33]。Innes等人分析表明,作為意識(shí)的正念冥想會(huì)影響炎癥、細(xì)胞介導(dǎo)的免疫和某些生物衰老標(biāo)志物的水平的改變[34];然而,作為運(yùn)動(dòng)的瑜伽能有效減少心理壓力,顯著降低血壓、COR 水平和細(xì)胞因子水平,并且比其他形式的運(yùn)動(dòng)(有氧運(yùn)動(dòng)、健康訓(xùn)練、力量/強(qiáng)度訓(xùn)練等)效果更好。Kwok研究還發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)8周的瑜伽練習(xí)后,瑜伽練習(xí)者在壓力、焦慮改善和一般心理健康方面的表現(xiàn)優(yōu)于對(duì)照組,并且幸福感顯著增加[35]。作為中國(guó)傳統(tǒng)的有氧運(yùn)動(dòng),太極拳和健身氣功已被證明可以加強(qiáng)肌肉和骨骼,對(duì)改善抑郁癥、減少心理壓力、提高人的生活幸福感和生活質(zhì)量均是大有裨益的[36]。

3 展 望

當(dāng)今社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,正在深入地影響到人們生產(chǎn)、生活方式的變革,一方面,給社會(huì)和人們帶來(lái)了極大的便利,如現(xiàn)代化的生產(chǎn)工具代替了繁重的體力勞動(dòng)等;另一方面,這些變革也給社會(huì)和人們?cè)黾恿四承┴?fù)面情緒,如社會(huì)緊張狀態(tài)、工作壓力、人際關(guān)系疏離等[37],這些都是身處社會(huì)的人們切身感受到的。包括心理壓力在內(nèi)的負(fù)面情緒與健康和衰老有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,當(dāng)然,壓力對(duì)個(gè)體作用的差異也是各盡不同的,生物醫(yī)學(xué)和心理學(xué)方面的學(xué)者們認(rèn)為,這些差異的存在,除了遺傳因素的作用以外,很大程度上取決于環(huán)境因素的影響,孰輕孰重,兩者的比重還是一個(gè)未知數(shù),需要探索[38-39]。衰老是生命過(guò)程中十分復(fù)雜的現(xiàn)象,涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究正在從生物醫(yī)學(xué)、心理學(xué)、社會(huì)學(xué)和環(huán)境學(xué)等諸多領(lǐng)域開(kāi)展探索,其中,衰老與心理學(xué)的研究發(fā)展較快,關(guān)注者眾多,在取得某些進(jìn)展的同時(shí)對(duì)微觀和宏觀兩個(gè)方面的探索將展現(xiàn)出充滿活力的前景。