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五肠道微生物群大脑轴（第8页）

5.胰岛素样生长因子家族（insulin-likegrowthfactors，IGFs）

有Ⅰ和Ⅱ两型，与受体结合后有胰岛素样促合成代谢作用和促神经生长代谢作用。它们广泛分布在中枢和外周神经组织，可促进操作的周围运动神经和感觉神经再生。它们对生成发育有调节作用，其中Ⅱ型是胎儿期的生长因子，Ⅰ型是出生后的生长因子。

三、神经内分泌

大脑本身就是一个内分泌器官，其旁神经元细胞含有神经内分泌或囊泡样颗粒，一旦受到某种刺激时可释放神经递质或激素样物质到突触间隙，经细胞内短距离移动后作用于靶细胞或通过血液被输送到较远的作用位点而产生作用。激素的结构包括蛋白、多肽（如ACTH、β内啡肽、CCK）、苯的衍生物（如甲状腺素）和类固醇（如皮质醇、雌激素、睾酮）等。激素以扩散方式发生作用，与神经递质相比不太精确，历时也较长，往往与整体行为的关系比较密切。大多数激素在功能上有极大的变异性和多样性，结构上差别很大的激素往往以非常类似的方式起作用。行为与神经内分泌调节之间的关系非常密切，人们把神经内分泌的改变作为认识大脑功能的窗口。

1.腺垂体和下丘脑

腺垂体是脑垂体的一个组成部分，其细胞所分泌的激素至少有七种，涉及生长、发育、行为、生殖、授乳，并影响蛋白、糖和脂肪的代谢和色素调节功能，而下丘脑对维持腺垂体的功能有重要作用。周围靶器官分泌的激素有反馈性地影响下丘脑和垂体的功能。下丘脑是一个将高级神经中枢的信号转换为内分泌腺体活动的“转换器”；下丘脑与垂体之间的联系，不是通过神经纤维的支配，而是通过一个特殊的垂体门脉系统来完成的；下丘脑与垂体的信息传递通过化学物质——释放因子（激素）来实现。机体就是在神经系统和内分泌的统一支配下，不断地调节各器官的活动，以适应外环境的刺激，使内环境保持一个动态的平衡。下丘脑、垂体和靶器官之间的功能调节关系，连成几个轴，重要的有：下丘脑-垂体-肾上腺轴、下丘脑-垂体-甲状腺轴和下丘脑-垂体-性腺轴。

（1）下丘脑-垂体-肾上腺（hypothalamicpituitary-adrenalaxis，HPA）轴的功能：

HPA轴由下丘脑所释放的激素是促肾上腺激素释放激素（corticotropinreleasingfactor，CRF），垂体所释放的激素是促肾上腺皮质激素（ACTH），外周器官肾上腺皮质释放的激素为皮质醇，它们共同参与机体的各种应激的生理反应，既是维持机体内稳态的基本因素，又参与对新的挑战性刺激的反应。除了广泛的觉醒作用以外，它们还参与长距离感觉过程，对刺激的耐受性和敏感性的调节，疼痛、睡眠、记忆的储存和恢复。垂体-肾上腺激素在中枢的基本作用点是在边缘系统中脑环路，上行到网状激活系统，参与下丘脑-垂体-肾上腺皮质对情绪和精神的作用。这一过程的神经化学机制是复杂的，CRF的释放受到NE的抑制性调节和胆碱能、5-HT能的兴奋性调节。HPA轴功能异常可能与原发性情感障碍的发病有关，并成为该病的特征。已发现抑郁症患者有ACTH和皮质类固醇的异常，除了DST异常外，还有肾上腺皮质对ACTH反应过高以及ACTH对外源性CRF反应迟钝等。高水平皮质醇作用于海马皮层Ⅱ型受体，可导致海马锥体细胞凋亡，这也是应激和抑郁症发生认知损害的机制之一。

（2）下丘脑-垂体-甲状腺（hypothalamic-pituitary-thyroidaxis，HPT）轴的功能：

HPT轴由下丘脑所释放的激素是促甲状腺激素释放激素（thyrotropinreleasinghormone，TRH），垂体所释放的激素是促甲状腺激素（thyroidstimulatinghormone，TSH）、外周器官甲状腺所释放的激素称甲状腺素，包括T

3

和T

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。TRH由下丘脑释放，经垂体门脉系统到达垂体，作用于垂体的促甲状腺细胞，使之合成并释放TSH。此外，它还能刺激垂体分泌催乳素。外周甲状腺素可抑制垂体对TRH的反应，中枢NE可刺激下丘脑释放TRH，而5-HT又抑制其释放。TRH对神经元的兴奋性、行为和神经递质的调节，特别是对中枢膈、海能系统和黑质-纹状体DA系统的调节有直接的作用。TSH全面促进甲状腺的生长和功能，促进甲状腺素的释放及合成。它的分泌受TRH的促进，又受靶腺激素T

3

、T

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的反馈性抑制。一般认为，中枢NE系统加速THS的释放，而中枢DA系统抑制其释放。甲状腺素对中枢神经系统的发育有重要意义，它们被认为是中枢的神经递质或神经调质。甲状腺素反过来又是中枢肾上腺素能受体的调节物，使突触前NE的释放减少，突触后β受体的数目增加。部分精神分裂症的患者可有TRH-ST迟钝反应及其他甲状腺功能的改变。精神活性药物碳酸锂使抗甲状腺的抗体升高，抑制甲状腺对碘的吸收，以及抑制T

3

、T

4

从甲状腺的释放，还加速外周甲状腺素的破坏，阻断TRH对甲状腺的兴奋作用。大约30%接受碳酸锂治疗的患者有TSH的升高。

（3）下丘脑-垂体-性腺轴、促性腺激素和性激素：

促性腺激素释放激素（gonadotropin-releasinghormone，GnRH）是一种十肽，它可刺激促黄体激素（luteinizinghormone，LH）和促卵泡激素（folliclestimulatinghormone，FSH）从垂体释放。GnRH对性行为有直接的中枢兴奋作用，并能提高警觉和注意的水平。GnRH细胞的胞体位于视交叉和弓状区，末梢向正中隆起投射。NE可促进GnRH释放，而性激素通过负反馈系统抑制其释放。精神分裂症可有FSH对GnRH反应下降，但DA受体拮抗剂也能使FSH和LH的水平明显下降。哺乳动物的脑结构有性别差异，性激素对神经系统的作用能维持这种差异性。个体出生后，性激素与心理和社会因素共同作用于性的发育。各种雄性功能不足状态使攻击性和性动力不足，而补充雄性激素可提高攻击性和性行为。雌激素可影响下丘脑和边缘系统的神经活动。它直接作用于神经元的兴奋性并对黑质DA系统的敏感性有复杂的影响。抗精神病药物常改变月经周期，而药物引起迟发性运动障碍的危险性与患者雌激素水平的关系特别密切。动物实验长期给予雌激素可导致5-HT

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和β受体数目减少，5-HT

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受体亲和力升高。月经前及产后的情感改变可能与这类激素水平的改变有关，性激素可以用来治疗产后精神疾病、月经周期相关的精神障碍、精神疾病恶化、难治性抑郁和月经前紧张综合征。此外维持生理水平雌激素具有神经保护作用，动物实验发现雌激素能增强乙酰胆碱神经元对皮层和海马的投射，减轻胆碱能神经元损害所伴随的认知障碍。

2.催乳素（prolactin，PRL）

PRL为一种腺垂体激素，在对精神患者中枢神经系统功能的研究中发现，它能影响DA的活动并改变DA受体的敏感性。PRL还与应激的程度以及抗精神病药物的水平相关。PRL的分泌受到下丘脑-垂体漏斗结节DA神经元的直接抑制性调节，PRL也通过对下丘脑的短距离反馈回路抑制自身的释放。给人注射左旋色氨酸可使PRL明显升高，提示5-HT系统积极地参与了对PRL释放的调节。TRH和内源性阿片能促进PRL的释放，而GH抑制其释放。在对精神疾病的研究中曾以PRL对DA激动剂的反应作为一个指标，反映中枢神经系统神经递质的活动。血清PRL水平与迟发性运动障碍，特别是妇女服用抗精神病药物所出现的迟发性运动障碍的程度相关。精神分裂症患者可有PRL水平下降及PRL日夜节律的改变。由于垂体瘤导致PRL释放过高的患者，其精神症状与PRL水平相关。此外，月经过少、泌乳和各种原因的PRL分泌过高都可有抑郁、精力不足、焦虑、对应激的耐受能力减低等表现。通过治疗使血清PRL下降上述症状可获改善。

3.生长激素（growthhormone，GH）：

GH同PRL一样被用来研究精神分裂症中枢神经递质的功能。在青春期发病的精神分裂症患者与同龄正常人相比，GH对TRH和黄体激素释放激素（LHRH）的反应性升高。有报道精神分裂症患者GH对DA激动剂的反应因其表现不同有很大的差别，其中病程长、以阴性症状为主要表现以及血小板单胺氧化酶活性减低者呈迟钝反应。长期应激体验可使GH可逆性下降，第二性征发育迟缓。给GH水平减低的患者补充GH能改善其认知功能，并促进其生长发育。

4.胆囊收缩素（cholecystokinin，CCK）：

原来认为CCK是胰腺和胃肠道的激素，后来因在哺乳动物脑中发现而引起重视。它在大脑皮层、边缘系统和下丘脑浓度很高。CCK参与行为的调节，如抑制食物的摄取，引起饱胀感和缓解疼痛。在新边缘系统和新皮层，CCK与DA存在于共同的神经元内，而在黑质中则无此共存现象。有人报告精神分裂症患者CSF中CCK的含量减低，而抗精神病药物有CCK类似物的作用。

5.褪黑素（melatonine，MT）：

是从胸腺中分离出来的，其作用相当于一种光的传感器。外界的光线通过它作用于神经元的活动，从而调节昼夜节律。人为改变白天的长度或给予褪黑素，都可改变昼夜节律。有些人在秋冬季节感到抑郁，给予人工光照可使之改善。光可以抑制褪黑素的分泌，给予正常人褪黑素可使主观警觉下降，睡眠增加。动物实验长久给予抗抑郁药可使血浆褪黑素减低。黑色细胞刺激素（melanocyte-stimulatinghormone，MSH）为一种腺垂体肽，它对行为的影响与褪黑素相反。α-MSH可延迟动物的回避反应，可使人语言记忆提高。由于酚噻嗪类药物可增加垂体MSH的分泌，接受这类药物治疗的患者常有皮肤色素沉着，这种现象可能与其治疗作用无关。

此外，血管紧张素（vascularadhesionprotein，VAP）或称抗利尿激素（antidiuretichormone，ADH）、生长激素、甲状旁腺素、神经降压素等也是有重要生理功能的激素，在许多神经精神疾病中也有不同程度的改变。

四、神经肽

神经肽是生物体内主要起传递信息作用的生物活性多肽，主要分布在神经组织，也存在于其他组织内。神经肽除了对神经元快速作用外，还对富含神经组织的器官起作用，其主要功能是对脑和身体各系统功能起整合作用。这些功能包括生长发育、生殖、体温调节、电解质代谢、摄食、摄水，心血管、胃肠道、呼吸系统的调节和对行为、记忆的整合，对应激和疼痛做出反应等。在不同部位的神经肽分别承担神经递质和激素的角色，将两种信息传递方式即神经递质传递和内分泌传递结合起来。

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