人體內最長神經的未知之謎,你好奇嗎?

夜深了。你獨自一人在空蕩蕩的街道上徘徊,尋找你停着的車,這時你聽到身後有腳步聲悄悄逼近。你的心怦怦直跳;血壓急劇上升。你的手臂上起了雞皮疙瘩,手掌出汗。你的胃擰成了一團,肌肉緊繃,準備衝刺或戰鬥。

現在想象同樣的場景,但沒有身體對外部威脅的任何先天反應。你還會感到害怕嗎?

像這樣的經歷揭示了大腦和身體在思維創造中的緊密結合——思維是由我們每個人獨有的思想、感知、感覺和個性拼湊而成的。大腦本身的能力令人驚歎。這個最爲高級的器官使大多數人對世界有着生動的感官知覺。它可以保存記憶,讓我們能夠學習和說話,產生情感和意識。但那些可能試圖把其數據上傳到計算機以保存思維的人忽略了一個關鍵之處:身體對思維至關重要。

這種關鍵的大腦 - 身體連接是如何協調的?答案涉及非常不尋常的迷走神經。它是人體內最長的神經,從大腦蜿蜒穿過頭部和軀幹,向我們的器官發出指令,並接收來自它們的感覺。它所調節的很多令人感到困惑的功能,像情緒、學習、性喚起以及恐懼,都是自動進行的,不受有意識的控制。這些複雜的反應涉及一系列連接大腦和身體的大腦回路。從某種角度來講,迷走神經是思維的通道。

神經通常依據其所執行的特定功能來命名。視神經將來自眼睛的信號傳遞到大腦以實現視覺。聽神經傳導聲學信息以實現聽覺。然而,早期的解剖學家對這條神經所能做的最好的事情,就是稱其爲“迷走神經”,這個詞源自拉丁語中的“遊蕩”。這種遊蕩的神經對第一批解剖學家來說是顯而易見的,尤其是生活到約公元 216 年的希臘博學者蓋倫。但是,要掌握它複雜的解剖結構和功能,需要歷經幾個世紀的研究。這種努力仍在進行中:如今,對迷走神經的研究處於神經科學的前沿。

當前最爲活躍的研究包含用電刺激這條神經來增強認知和記憶,以及用於神經和心理障礙的一系列療法,包括偏頭痛、耳鳴、肥胖、疼痛、藥物成癮等等。但是,刺激一條神經怎麼可能具有如此廣泛的心理和認知益處呢?要理解這一點,我們必須瞭解迷走神經本身。

迷走神經起源於大腦延髓中的四個神經元簇,延髓是腦幹與脊髓相連的地方。我們身體中的大多數神經直接從脊髓分支:它們以一系列側帶的形式穿過我們脊椎骨之間,將信息傳入和傳出大腦。但迷走神經並非如此。迷走神經是 13 條直接通過顱骨中的特殊孔離開大腦的神經之一。從那裡,它萌發出繁茂的分支,幾乎能抵達頭部和軀幹的各個部位。迷走神經還從兩個主要的前哨神經元簇(稱爲神經節)輻射出來,這些神經元簇位於身體的關鍵部位。例如,一大簇迷走神經元像藤蔓一樣附着在你頸部的頸動脈上。其神經纖維沿着這個遍佈全身的血管網絡到達重要器官,從心臟和肺到腸道。

就像大腦本身,其左右半球呈鏡像對稱,我們也有左右迷走神經分支,它們與兩個半球相連。但我們身體內的器官並非左右對稱:例如,心臟在左側,肝臟在右側。因此,右側迷走神經比左側的長,並且由於所纏繞器官不同,兩側功能各異。

把迷走神經比作高速公路網絡,道路分岔、不斷分支,有時又會重新匯合。就像道路有不同的名稱一樣,許多迷走神經分支因其到達的目的地而被賦予不同的名稱。它們可能會與迷走神經的主要部分短暫並行,然後再次分開。

所有複雜的身體系統都需要相當於剎車和油門的東西來保持控制,迷走神經爲我們許多先天反應發揮這些作用,幾乎所有這些反應都是無意識發生的。腦幹和身體之間的信號沿着神經上下傳遞,以促使腸道扭轉來進行消化,調動免疫系統來抵禦微生物威脅,調節心跳,以及血壓的升降。迷走神經擠壓支氣管將空氣送入肺部,觸發嘔吐反射並使人咳嗽。

其影響不止於基本的生命維持:迷走神經對於通過整合大腦和身體來產生思維至關重要。窒息之所以令人恐懼,是因爲死亡可能短短几分鐘就會降臨。那種高度緊張的精神狀態取決於來自身體的諸如無法呼吸或吞嚥之類的信號——迷走神經既能感知又能控制窒息反應。如果你的心臟突然開始加速跳動,你可能會經歷恐慌發作;控制心率是迷走神經的主要功能。許多其他精神狀態,例如性喚起,取決於身心聯繫,包括信息傳入大腦(例如感官觸摸)和從大腦傳出(以喚起身體反應)。迷走神經就是這種聯繫。它的長度以及在大腦和身體中的廣泛分佈使其能夠以獨立神經無法做到的方式協調如此多樣化的身體功能。

迷走神經的主要作用在於抑制身體的反應。例如,在經歷恐懼事件之後,身體那種強大的、用於救命的威脅反應必須停止,從而恢復平靜的心跳、呼吸、血流等。它的影響力如此強大,迷走神經甚至可以讓心臟停止跳動。相反,迷走神經也可以通過鬆開剎車來加速,從而刺激身體反應。

迷走神經的鎮靜作用是新療法的生物學基礎,此類療法旨在刺激神經以抑制癲癇發作、緩解焦慮症、降低身體的炎症反應和阻止偏頭痛發作,以及一長串潛在的治療方法。與用於治療一些相同病症的深部腦刺激不同,迷走神經刺激無需神經外科手術即可實現。可以通過手術將電極插入胸部,或者更簡單地將其夾在耳垂上,用溫和的電脈衝刺激神經纖維。該技術已用於治療癲癇和抑鬱症數十年,並且在 2021 年,美國食品藥品監督管理局批准其用於治療中風引起的行動問題。

然而,有些人把迷走神經對身體的廣泛影響當作從事僞科學的藉口。在互聯網的某些角落,所謂的多迷走神經療法——一些人聲稱的身體或呼吸練習可以重置迷走神經——被宣稱能夠解決幾乎任何身心障礙。幾乎沒有證據表明這些流行的療法不是安慰劑。

迷走神經不需要成爲萬靈藥就已經很了不起了——它本身就值得欣賞。要是沒有這人體中最長神經的廣泛作用和強大影響力,大腦和身體之間關鍵、高度協調的聯繫就會被打破,我們的許多核心情緒和體驗,比如恐懼、快樂、對威脅的快速反應以及平靜的後續反應,都會不復存在。