病人為什么反應(yīng)遲鈍？
相信每個人都有這樣的體會，當(dāng)你得了流感，在床上躺了好幾天之后，你發(fā)現(xiàn)自己這幾天突然變得很笨，記憶力大幅衰退，學(xué)習(xí)新知識變得很困難。人們通常認(rèn)為，是疾病讓大腦的反應(yīng)速度變慢了。然而，大腦和脊髓組成的中央神經(jīng)系統(tǒng)一直就是一個“紫禁城”，當(dāng)血管中的血液流向大腦中樞時，就會遭遇到拱衛(wèi)大腦中樞的“城墻”——血腦屏障。血腦屏障可以阻止循環(huán)血液中的很多有害物質(zhì)進(jìn)入腦組織，只允許葡萄糖等必需分子通過。因此，細(xì)菌和病毒只能在周身擴(kuò)散，根本無法進(jìn)入大腦，當(dāng)然也就不會干擾大腦的思考了。那么，到底是什么影響了我們的智商呢？其實(shí)答案就是在對抗疾病過程中發(fā)揮了重要作用的免疫細(xì)胞。
提到免疫細(xì)胞，人們首先想到的就是這些細(xì)胞是保衛(wèi)人體的“安全戰(zhàn)士”。當(dāng)我們的身體受到細(xì)菌、病毒的侵襲時，免疫細(xì)胞中的T細(xì)胞、B細(xì)胞等淋巴細(xì)胞會奮勇當(dāng)先地站出來，消滅敵人。所以，一直以來人們都只把免疫細(xì)胞當(dāng)做維持身體健康、抵御外來侵害的武器。不過，美國弗吉尼亞大學(xué)的神經(jīng)免疫學(xué)家喬納森·吉普尼斯通過十幾年的研究發(fā)現(xiàn)，人們大大低估了免疫細(xì)胞中T細(xì)胞的作用，它不僅能對抗入侵者，還能影響大腦的思考過程，激發(fā)大腦以最佳的狀態(tài)工作。
愚蠢的老鼠
吉普尼斯將同一窩老鼠分成兩組，一組是正常的，另一組則通過某種方式使其缺乏T淋巴細(xì)胞。然后，他將這些老鼠放進(jìn)水池中，在水池的某個地方有一個平臺，老鼠只要找到平臺并爬上去就可以不用在水中掙扎了。經(jīng)過幾輪的練習(xí)后，正常組的老鼠已經(jīng)可以記住平臺的位置，每次被放入水池后都會直接朝平臺游去；但缺乏T細(xì)胞的那一組，經(jīng)過多次練習(xí)后仍然無法記住平臺的位置，每次都像無頭蒼蠅那樣到處亂撞，最后才很偶然地遇到平臺。
如果這一現(xiàn)象真的是由于T細(xì)胞造成的，那么當(dāng)這些老鼠擁有了足夠的T細(xì)胞后，它們應(yīng)該會變聰明。為了驗證這一假設(shè)，吉普尼斯給這組老鼠重新注射了T細(xì)胞。然后他再次讓這些老鼠完成水迷宮的實(shí)驗，結(jié)果顯示它們和那些正常的老鼠完成得幾乎一樣好。
由此看來，T細(xì)胞確實(shí)影響了大腦的思維，使大腦變得更聰明。然而，由于血腦屏障的存在，T細(xì)胞是不可能進(jìn)入進(jìn)入大腦內(nèi)部的，它們又是如何對大腦產(chǎn)生影響的呢？
此前有研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，大腦中樞組織的周圍是存在有T細(xì)胞和其他免疫細(xì)胞的。如果老鼠體內(nèi)含有足夠多的T細(xì)胞，惟獨(dú)腦膜上沒有T細(xì)胞，結(jié)果又會如何呢？吉普尼斯又做了另一個實(shí)驗，他給老鼠注射了一種藥物，這種藥物可以阻止T細(xì)胞到達(dá)腦膜。結(jié)果正如吉普尼斯預(yù)期的那樣，這些老鼠在水迷宮的實(shí)驗中表現(xiàn)得非常糟糕。
大腦的守護(hù)神
通過以上這些實(shí)驗，我們可以發(fā)現(xiàn)，真正能讓大腦正常運(yùn)轉(zhuǎn)的是大腦周圍的那些T細(xì)胞。吉普尼斯認(rèn)為T細(xì)胞之所以能為大腦保駕護(hù)航，最關(guān)鍵的地方就在于它們可以抑制其它免疫細(xì)胞過分發(fā)揮作用。科學(xué)家很早就發(fā)現(xiàn)，B細(xì)胞如果失去T細(xì)胞的控制，就會導(dǎo)致其功能亢進(jìn)，將體內(nèi)的某些正常物質(zhì)視為異物，產(chǎn)生大量抗體，對其進(jìn)行攻擊，從而引起很多自身免疫疾病，如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等。基于這一點(diǎn)，吉普尼斯提出T細(xì)胞就是通過抑制其它免疫細(xì)胞行使正常的功能，使其不會對大腦造成誤傷。
當(dāng)我們學(xué)習(xí)新的知識時，舊的神經(jīng)連接會斷開，新的神經(jīng)連接會形成。在這個過程中大腦會釋放出很多代謝產(chǎn)物。對于免疫系統(tǒng)來說，這些代謝產(chǎn)物看起來就像外來的有害物質(zhì)，于是免疫細(xì)胞就像如臨大敵一樣分泌大量抗體，這些抗體平時都是用來對抗細(xì)菌和病毒的，但此刻，它們卻干擾了大腦及其神經(jīng)細(xì)胞的正常功能。
不過，好在T細(xì)胞在這一過程中嚴(yán)格把關(guān)，它可以區(qū)分出哪些是外來的病毒，哪些是大腦內(nèi)正常的代謝產(chǎn)物。一旦確定這些物質(zhì)不會危及大腦時，T細(xì)胞就會抑制其他免疫細(xì)胞分泌抗體，從而保證了大腦正常的活動不會受到影響。不僅如此，吉普尼斯還發(fā)現(xiàn)，T細(xì)胞可以分泌一種叫做白介素-4的物質(zhì)，這種物質(zhì)在大腦進(jìn)行快速學(xué)習(xí)和短期記憶中發(fā)揮著重要作用。吉普尼斯用缺少白介素-4基因的老鼠做水迷宮實(shí)驗，發(fā)現(xiàn)這些老鼠的表現(xiàn)同樣非常糟糕。
這樣，我們就可以理解為什么在生病時我們會覺得自己智商降低了。正常狀態(tài)下，T細(xì)胞會抑制腦膜內(nèi)的免疫細(xì)胞，使其不會對大腦進(jìn)行攻擊。但當(dāng)我們生病時，為了讓免疫系統(tǒng)盡快殺死入侵的細(xì)菌、病毒，避免對身體造成更大的傷害，此時T細(xì)胞就會放松對免疫細(xì)胞的抑制。得到解放的其他免疫細(xì)胞會分泌大量抗體，將病原體全部消滅。盡管在這個過程中大腦的學(xué)習(xí)能力也會受到影響，但兩害相權(quán)取其輕，當(dāng)我們生病時，在第一時間將敵人消滅比擁有一個聰明的大腦重要得多。
老人的學(xué)習(xí)能力低下
眾所周知，老年人在學(xué)習(xí)新知識以及反應(yīng)速度方面，普遍都不如年輕人，其中一個重要原因就是T細(xì)胞的數(shù)量會隨著年齡的增長而減少。T細(xì)胞是由胸腺產(chǎn)生的。胸腺位于胸腔，在年輕的時候，它大概相當(dāng)于草莓那么大，但經(jīng)過幾十年的時間，它會慢慢萎縮，直到幾乎無法用肉眼看到。所以，年輕人的胸腺可以穩(wěn)定地提供足夠的T細(xì)胞，但老年人則普遍會缺乏T細(xì)胞。此外，癌癥病人進(jìn)行化療也會導(dǎo)致體內(nèi)的T細(xì)胞數(shù)量銳減，從而導(dǎo)致這些人認(rèn)知能力下降、無法清晰地思考。
這一研究為治療認(rèn)知神經(jīng)方面的疾病提供了新的思路。此前令科學(xué)家非常頭疼的問題是，雖然很多藥物都能對大腦和神經(jīng)起到積極作用，但這些藥物往往都無法通過血腦屏障。例如多巴胺就是神經(jīng)連接中的重要分子，是治療帕金森綜合癥的重要成分，但它卻不能通過血腦屏障，使其藥效大打折扣。現(xiàn)在，吉普尼斯的研究使得科學(xué)家終于可以通過操控免疫細(xì)胞來治療神經(jīng)方面的疾病了，運(yùn)用這一方法，也許人們不久就可以真正治愈阿爾茨海默癥、帕金森綜合癥等神經(jīng)系統(tǒng)的疾病。
