越來越多的證據表明，大腦和身體內的免疫系統之間存在密切聯系。外周免疫系統的慢性變化——即使那些非病理性但仍處于正常范圍上限的變化——也會跨界進入大腦，改變突觸可塑性，導致精神障礙。
大腦和免疫系統之間存在動態交流，這兩個系統使用多種專門的途徑彼此聯系，該途徑涉及炎癥性細胞因子的釋放。作為炎癥反應的一部分，釋放的細胞因子可以進入大腦，改變諸如5-羥色胺、多巴胺、谷氨酸等神經遞質的功能，而所有的這些都在抑郁癥中發揮作用。
由于這些影響，細胞因子會破壞大腦回路，而這些大腦回路可以控制動機、運動活性、焦慮、興奮、警惕性等，導致了“許多抑郁和焦慮障礙特征的癥狀”。
研究人員還發現，一種特殊類型的免疫細胞，被稱為單核細胞，其會被優先釋放到循環中去，然后再被運輸至大腦和外周組織，且這種單核細胞也會被原有的CNS細胞吸收。從功能上來講，這些單核細胞將炎癥信號反饋至大腦，誘導焦慮樣行為。單核細胞影響對應激的敏化作用，小鼠應激暴露幾周后，其對應激仍具有敏感性。
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