Патологическая тревога/хронический стресс могут повысить риск развития нервно-психических расстройств, включая депрессию и деменцию. Хронический стресс может вызвать гиперактивность миндалины и повреждение структур ПФК и гиппокампа, тем самым нарушая регуляцию эмоций. Фармакологические/ нефармакологические вмешательства могут обратить вспять повреждение нейронов ПФК и гиппокампа. Исследования показали, что патологическая тревога и хронический стресс могут привести к структурной дегенерации и функциональным нарушениям гиппокампа и префронтальной коры, тем самым повышая риск развития других психических расстройств (например, депрессии и деменции).
Тревога — это чувство беспокойства, нервозности и беспокойства по поводу неопределенных событий, часто переживаемое субъективно с такими физическими признаками, как потливость, дрожь, головокружение и учащенное сердцебиение. Периодическая и преходящая тревога является необходимой частью жизни, но когда она частая или постоянная, она может перерасти в патологическое расстройство, мешающее работе, учебе и межличностным отношениям. Тревога, страх и стресс в определенной степени схожи, существуют в ассоциации друг с другом и имеют общую нейроэндокринную структурную основу.
1. тревога уделяет больше внимания чувствам по поводу событий, которые еще не произошли или даже обязательно произойдут, и часто носит негативный характер.
2. Страх, как правило, является реакцией на угрозу, которая была идентифицирована как существующая и критически важная для выживания. Однако страх может проявляться и патологически, как в случае с фобиями
3. тогда как стресс концептуализируется как адаптивная реакция на конкретный стимул или требование, с большим акцентом на изменения в физиологическом состоянии, чем на эмоциональные изменения. Хотя стресс сам по себе является адаптивной реакцией, хронический стресс является патологическим и может нанести значительный ущерб иммунной, метаболической и сердечно-сосудистой системам.
Хронический стресс может повысить риск серьезных психических расстройств, таких как депрессия, а недавно было установлено, что он связан с развитием деменции. Как в исследованиях на животных, так и на людях стресс вызывает гиперактивность миндалины и повреждение структур ПФК и гиппокампа, что приводит к нарушению регуляции эмоций и когнитивных функций. Очевидно, что патологическая тревога/стресс могут вызвать повреждение мозга, но это повреждение обратимо и может быть обращено вспять с помощью фармакологических и нефармакологических методов лечения.
1. неврологическая основа страха и тревоги
Восприятие угрожающих сигналов в окружающей среде вызывает вегетативное возбуждение и такие эмоции, как страх и тревога — процесс, опосредованный вентральной нервной системой. Эта система включает миндалину, инсулу, вентральный стриатум, гипоталамус, периакведуктальное серое вещество, вентральную переднюю поясную кору (ACC) и префронтальную кору (PFC), особенно вентральную медиальную PFC (mPFC) и орбитофронтальную кору. Миндалина занимает центральное место в этой цепи и играет решающую роль в формировании и выражении страха, а также является важной структурой для эмоционального обучения. Неврологические процессы страха и тревоги кратко описываются как миндалина обнаруживает угрозу и генерирует страх и тревогу, а медиальная префронтальная кора и гиппокамп подавляют активность миндалины, при этом существует динамический баланс между миндалиной и МПФК и гиппокампом, что позволяет регулировать эмоции.
2. функциональная нейроанатомия тревожных расстройств
Тревожные расстройства характеризуются неспособностью регулировать эмоции перед лицом угрозы. Возможными причинами являются снижение порогов, чрезмерная активация и аномальная проводимость в миндалине и других лимбических/подкорковых областях. То есть, у пациентов с тревожными расстройствами перед лицом угрозы гиперактивная миндалина и гипоактивные ПФК и гиппокамп.
Такая повышенная чувствительность к угрозе и негативной информации в окружающей среде является результатом гиперактивации миндалины и наблюдается при паническом расстройстве, социальном тревожном расстройстве (SAD), простой фобии, генерализованном тревожном расстройстве (GAD) и посттравматическом стрессовом расстройстве (PTSD). Есть также свидетельства нарушения эмоционального обучения, снижения активности МПФК и ослабления связи миндалины с МПФК у этих пациентов, что говорит о снижении модуляции ПФК в миндалине и других отделах мозга центральной нервной системы. Пациенты с GAD, паническим расстройством, ПТСР и социальной фобией могут генерализовать страх на нейтральные или доброкачественные стимулы из-за нарушения способности различать угрозу и безопасность.
При ПТСР гиппокамп уменьшается в размерах и функционировании, что затрудняет дифференциацию угроз, и поэтому пациенты испытывают постоянное повторение ранее отступивших страхов — «репертуар страхов», который является частью патогенеза тревожных расстройств.
3. неврологическая основа реакции на стресс
При остром стрессе катехоламины высвобождаются на периферии через симпатико-адреномедуллярную систему, а высвобождение гормона стресса кортизола увеличивается через центральную гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую (HPA) ось. Гипоталамус стимулирует выделение адреналина и норадреналина из мозгового слоя надпочечников, что приводит к вегетативным изменениям, таким как увеличение частоты сердечных сокращений, повышение кровяного давления, усиление дыхания и усиление кожной проводимости, что в совокупности составляет «реакцию борьбы/полета». Глюкокортикоиды, в свою очередь, играют важную роль в ингибировании стрессовой реакции по принципу обратной связи и отвечают за снятие стрессовой реакции после прекращения действия стрессора. Эти процессы работают вместе для достижения динамического баланса физиологических факторов, которые позволяют человеку хорошо адаптироваться к изменениям в окружающей среде и известны как аллостаз.
Во время острого стресса действие миндалины может вызвать повышение уровня дофамина и норэпинефрина в ПФК, что, в свою очередь, активирует норэпинефринергические нейроны голубого пятна. В экспериментах на животных использование дофаминовых или адренергических агонистов вызывает функциональную активацию ПФК, что увеличивает высвобождение катехоламинов в ПФК и может привести к нарушению функционирования, главным образом, рабочей памяти. Уровень катехоламинов еще больше повышается из-за ингибирования глюкокортикоидами глиальных транспортных белков и их воздействия на гипоталамус и близлежащие области мозга, содержащие глюкокортикоидные рецепторы (включая ПФК, миндалину и гиппокамп). Затем чувствительные к глюкокортикоидам нейроны гиппокампа обеспечивают регуляцию оси HPA по принципу отрицательной обратной связи, что приводит к прекращению стрессовой реакции. Таким образом, гиппокамп и МПФК вместе с миндалиной регулируют эмоции и достигают опосредованного глюкокортикоидами механизма обратной связи для регулирования стрессовой реакции.
4. влияние патологической тревоги и хронического стресса на мозг
Частое и хроническое воздействие стресса может привести к повреждению нейроэндокринной системы, а со временем и других связанных с ней физиологических систем, таких как иммунная, метаболическая и сердечно-сосудистая функции, повышая риск развития заболеваний, включая сердечно-сосудистые заболевания, диабет, метаболический синдром и нервно-психические расстройства.
Недавно сообщалось, что у женщин, испытывающих значительный психологический стресс в середине жизни, повышен риск развития болезни Альцгеймера 20 лет спустя; симптомы тревоги могут увеличить риск развития болезни Альцгеймера у пожилых людей в 2,5 раза. В животных моделях было обнаружено, что стрессовые уровни глюкокортикоидов вызывают выработку амилоида и накопление белка тау.
Хотя предыдущие исследования не выявили связи между тревогой и болезнью Альцгеймера, последние данные нейровизуализации показывают, что у пожилых людей с амнестическим легким когнитивным расстройством (aMCI, продромальный симптом болезни Альцгеймера) риск развития болезни Альцгеймера возрастает, если их тревожность выражена сильно, при этом отношение рисков для тревожности составляет 1,33, а риск развития болезни Альцгеймера возрастает на 33%, 78% и 135% для легкой, умеренной и тяжелой тревожности, соответственно. 78% и 135% соответственно. Кроме того, выраженность тревоги у пожилых людей с ОКИ положительно коррелировала со степенью атрофии внутренней обонятельной коры и медиальной височной доли.
5. повреждение гиппокампа
Было установлено, что хроническое длительное возбуждение оси HPA и последующая повышенная секреция глюкокортикоидов повреждают структуры гиппокампа как у людей, так и у животных, что приводит к атрофии гиппокампа и снижению образования гиппокампальных нейронов. Аналогичные результаты наблюдались и в исследованиях на людях, где атрофия гиппокампа и дисрегуляция HPA были обнаружены у пациентов с психическими расстройствами (включая депрессию и посттравматическое стрессовое расстройство). Трансгенные мыши с аномальной функцией нейронов гиппокампа могут демонстрировать нарушение ассоциативного обучения и генерализации страха и тревоги.
Нейроны гиппокампа повышают способность человека прогнозировать и оценивать неизвестные события в рискованных ситуациях, тем самым уменьшая тревогу и страх, что объясняет наличие как когнитивных нарушений, так и расстройств настроения, таких как тревога и депрессия, у людей с болезнью Альцгеймера. Было высказано предположение, что регенеративное восстановление нейронов гиппокампа может быть одной из мишеней действия антидепрессантов. Хроническое воздействие флуоксетина вызывает усиление экспрессии генов, связанных с миелином, в ткани гиппокампа, и было показано, что уровень этой экспрессии отрицательно коррелирует с тревожно-подобным поведением у мышей.
6. повреждение префронтальной коры головного мозга
В экспериментах на грызунах было обнаружено, что хронический стресс вызывает структурную и функциональную дегенерацию части ПФК у мышей, т.е. повреждение дендритных отростков в некоторых пирамидальных клетках ПФК, что приводит к ухудшению рабочей памяти. Соответствующие результаты были получены и в других экспериментах на животных. Сокращение дендритных спинов ПФК при хроническом стрессе сопровождалось увеличением дендритных спинов в нейронах миндалины, что еще больше усугубляло дисбаланс между функциями миндалины и ПФК.
В исследованиях на людях было обнаружено, что воздействие негативных событий связано с уменьшением объема серого вещества ПФК. Хронический стресс также связан с уменьшением связи между ПФК и снижением регуляции миндалины, а в ходе трехлетнего наблюдения было установлено, что у пациентов с ремиссией депрессии объем гиппокампа, передней поясной извилины, дорсомедиальной и дорсолатеральной префронтальной коры уменьшился по сравнению с пациентами без ремиссии. Исследования и литература показали, что вызванное стрессом нарушение ПФК может привести к психическим расстройствам, включая депрессию и ПТСР, но существуют ли те же механизмы при деменции, неизвестно, и для выяснения этого необходимы дальнейшие исследования.