시상 하부-뇌하수체-부신 (HPA)의 개략적 개요 중심선. 스트레스는 HPA 축을 활성화하여 부신에서 글루코 코르티코이드의 분비를 향상시킵니다.
스트레스와 질병 Edit
HPA 축은 신경 생물학에 관여합니다. 불안 장애, 양극성 장애, 불면증, 외상 후 스트레스 장애, 경계 성 인격 장애, ADHD, 주요 우울 장애, 소진, 만성 피로 증후군, 섬유 근육통, 과민성 대장 증후군 및 알코올 중독을 포함한 기분 장애 및 기능적 질병의. 이러한 많은 질병에 대해 일상적으로 처방되는 항우울제는 HPA 축 기능을 조절하는 역할을합니다.
여성이 이러한 질병을 경험하는 불안 및 우울증과 같은 정신과 적 스트레스 관련 장애와 관련하여 인간의 성별 차이가 만연합니다. 남성보다 더 자주 장애. 특히 설치류에서 암컷은 GR 발현의 가능한 하향 조절 및 세포질의 FKBP51 결합 단백질 결핍으로 인해 스트레스를 처리하는 능력과 처리 스트레스 (특히 만성 스트레스)가 부족할 수 있음이 밝혀졌습니다. HPA 축을 지속적으로 활성화하면 만성 스트레스로만 악화되는 스트레스와 장애의 더 높은 인스턴스로 이어질 수 있습니다. 특히 설치류에서 암컷은 수컷보다 스트레스 후 HPA 축의 더 큰 활성화를 보여줍니다. 이러한 차이는 또한 테스토스테론 및 에스트로겐과 같은 특정 성 스테로이드의 반대 작용으로 인해 발생할 수 있습니다. 에스트로겐은 스트레스 활성화 ACTH 및 CORT 분비를 향상시키는 반면 테스토스테론은 HPA 축 활성화를 감소시키는 기능을하며 스트레스에 대한 ACTH 및 CORT 반응을 모두 억제합니다. 그러나 이러한 성별 차이의 근본적인 기초를 더 잘 이해하려면 더 많은 연구가 필요합니다.
실험 연구는 다양한 유형의 스트레스와 다양한 상황에서 HPA 축에 미치는 영향을 조사했습니다. 스트레스 요인은 다양한 유형이 될 수 있습니다. 쥐를 대상으로 한 실험 연구에서 “사회적 스트레스”와 “신체적 스트레스”를 구분하는 경우가 많지만 두 유형 모두 HPA 축을 활성화하지만 경로는 다릅니다. HPA 축, 특히 도파민, 세로토닌 및 노르 에피네프린 (노 아드레날린)을 조절하는 데 몇 가지 모노 아민 신경 전달 물질이 중요합니다. 예를 들어 긍정적 인 사회적 상호 작용으로 인한 옥시토신의 증가가 HPA 축을 억제하여 스트레스를 상쇄하여 상처 치유와 같은 긍정적 인 건강 효과를 촉진한다는 증거가 있습니다.
HPA 축은 특징입니다. 포유류와 다른 척추 동물의. 예를 들어, 물고기의 스트레스를 연구하는 생물 학자들은 사회적 종속이 공격적인 상호 작용 감소, 통제력 부족, 우세한 물고기에 의한 지속적인 위협과 관련된 만성 스트레스를 초래한다는 것을 보여주었습니다. 세로토닌 (5HT)은 스트레스 반응을 매개하는 활성 신경 전달 물질 인 것으로 보이며 세로토닌의 증가는 혈장 α-MSH 수치 증가와 관련이 있으며, 이는 피부를 어둡게 (살 모노 이드 물고기의 사회적 신호), HPA 축의 활성화를 유발합니다. 침략 억제. 5HT의 전구체 인 아미노산 L- 트립토판을 무지개 송어 사료에 포함 시키면 송어가 덜 공격적이고 스트레스에 덜 반응하게되었습니다. 그러나이 연구에서는 혈장 코티솔이식이 L- 트립토판의 영향을받지 않았다고 언급했습니다. 약물 LY354740 (대사성 글루타메이트 수용체 2 및 3의 작용제 인 Eglumegad라고도 함)은 HPA 축을 방해하는 것으로 나타 났으며,이 약물의 만성 경구 투여로 인해 보닛 원숭이 (Macaca radiata)에서 기준 코티솔 수치가 현저히 감소합니다. ); LY354740의 급성 주입은 해당 동물에서 요힘빈으로 인한 스트레스 반응의 현저한 감소를 가져 왔습니다.
사람에 대한 연구에 따르면 HPA 축은 스트레스 요인의 유형에 따라 만성 스트레스 동안 다른 방식으로 활성화됩니다. 스트레스 요인 및 기타 요인에 대한 사람의 반응. 통제 할 수 없거나, 신체적 완전성을 위협하거나, 외상을 수반하는 스트레스 요인은 코티솔 분비에 대한 높고 평평한 일주 프로파일을 갖는 경향이 있습니다 (아침에 정상보다 낮은 수준의 코티솔 수치가 있음). -저녁에 정상 수준보다 높음) 일일 코티솔 분비량을 전반적으로 높이는 반면, 조절 가능한 스트레스 요인은 아침 코티솔을 정상보다 많이 생성하는 경향이 있습니다. 스트레스 호르몬 분비는 스트레스 요인이 발생한 후 점차 감소하는 경향이 있습니다. 외상 후 스트레스 장애에서는 정상보다 낮은 코티솔 분비가 나타나는 것으로 보이며, 스트레스에 대한 둔감 한 호르몬 반응이 PTSD에 걸리기 쉽습니다.
또한 알고 있습니다. n HPA 축 호르몬은 특정 피부 질환 및 피부 항상성과 관련이 있습니다. HPA 축 호르몬이 특정 스트레스 관련 피부 질환 및 피부 종양과 관련 될 수 있다는 증거가 있습니다.이것은 HPA 축 호르몬이 뇌에서 과잉 활동을 할 때 발생합니다.
스트레스 및 발달 편집
산전 스트레스 편집
산전 스트레스가 HPA 조절에 영향을 미칠 수 있다는 증거가 있습니다. 동물 실험에서 산전 스트레스에 노출되면 과민 반응 HPA 스트레스 반응을 일으키는 것으로 나타났습니다. 산전 스트레스를받은 랫트는 성인이되어서 기저 수준이 상승하고 코르티 코스 테론의 비정상적인 일주기 리듬이 있습니다. 또한, 스트레스 호르몬 수치가 급성 및 장기 스트레스 요인에 노출 된 후 기준선으로 돌아가는 데 더 오랜 시간이 필요합니다. 산전 스트레스를받은 동물은 또한 비정상적으로 높은 혈당 수치를 보이며 해마에 글루코 코르티코이드 수용체가 적습니다. 인간의 경우 임신 중 장기적인 모성 스트레스는 자녀의 지적 활동 및 언어 발달의 경미한 장애 및 주의력 결핍, 정신 분열증, 불안 및 우울증과 같은 행동 장애와 관련이 있습니다. 스스로보고 한 모성 스트레스는 더 높은 과민성, 정서적 및 주의력 문제와 관련이 있습니다.
태아 스트레스가 인간의 HPA 조절에 영향을 미칠 수 있다는 증거가 증가하고 있습니다. 산전 스트레스를받은 소아는 변경된 코티솔 리듬을 보일 수 있습니다. 예를 들어, 여러 연구에서 임신 중 모성 우울증과 아동기 코티솔 수치 사이의 연관성을 발견했습니다. 산전 스트레스는 또한 어린 시절의 우울증과 짧은 주의력 경향과 관련이 있습니다. 산전 스트레스로 인한 HPA 조절 장애가 성인의 행동을 변화시킬 수 있다는 명확한 징후는 없습니다.
조기 생활 스트레스 편집
HPA 축 프로그래밍에서 조기 생활 스트레스의 역할은 잘 연구되었습니다. 동물 모델에서. 생애 초기에 경미하거나 중간 정도의 스트레스 요인에 노출되면 HPA 규제를 강화하고 스트레스에 대한 평생 회복력을 촉진하는 것으로 나타났습니다. 대조적으로, 극도의 또는 장기간의 스트레스에 대한 조기 노출은 과민 반응 HPA 축을 유발할 수 있으며 스트레스에 대한 평생 취약성에 기여할 수 있습니다. 널리 복제 된 한 실험에서, 생후 첫 2 주 동안 인간이 자주 취급하는 중간 정도의 스트레스를받은 쥐는 성인으로서 호르몬 및 행동 HPA 매개 스트레스 반응이 감소한 반면, 장기간 산모 분리 기간의 극심한 스트레스를받은 쥐는 성인이되었을 때 생리적 및 행동 적 스트레스 반응이 높아졌습니다.
쥐의 초기 스트레스 노출 모델에서 이러한 발견을 설명하기 위해 여러 메커니즘이 제안되었습니다. 혈류의 스트레스 호르몬 수치가 HPA 축의 영구적 인 보정에 기여하는 중요한시기가 발달 중에있을 수 있습니다. 한 실험에 따르면 환경 스트레스 요인이없는 경우에도 중간 수준의 코르티 코스 테론에 대한 조기 노출은 성인 쥐의 스트레스 회복력과 관련이있는 반면, 고용량 노출은 스트레스 취약성과 관련이 있습니다.
또 다른 가능성은 HPA 기능에 대한 조기 스트레스의 영향이 모성 관리에 의해 매개된다는 것입니다. 쥐 새끼를 인간이 자주 다루면 어미가 핥고 손질하는 것과 같은 더 많은 양육 행동을 보일 수 있습니다. 양육 모성 관리는 적어도 두 가지 방식으로 HPA 기능을 향상시킬 수 있습니다. 첫째, 설치류에서 HPA 축이 일반적으로 스트레스에 반응하지 않는 첫 2 주인 정상적인 스트레스 저 반응 기간 (SHRP)을 유지하는 데 모성 관리가 중요합니다. SHRP 기간의 유지는 HPA 발달에 중요 할 수 있으며, SHRP를 방해하는 산모 분리의 극심한 스트레스는 영구적 인 HPA 조절 장애로 이어질 수 있습니다. 모성 관리가 HPA 조절에 영향을 미칠 수있는 또 다른 방법은 자손의 후 성적 변화를 일으키는 것입니다. 예를 들어, 증가 된 산모 핥기 및 그루밍은 적응 스트레스 반응과 관련된 글루 토 코르티코이드 수용체 유전자의 발현을 변경하는 것으로 나타났습니다. 적어도 한 건의 인간 연구에서 초기 생활 스트레스로 인한 외상 후 스트레스 장애의 맥락에서 감소 된 글루코 코르티코이드 수용체 유전자 메틸화와 관련된 모유 분리의 비디오 자극에 대한 모성 신경 활동 패턴을 확인했습니다. 그러나 분명히, 세대 간 동물 모델에서 볼 수있는 결과가 인간에게까지 확장 될 수 있는지 확인하려면 더 많은 연구가 필요합니다.
동물 모델은 실험 조작에 대한 더 많은 제어를 허용하지만 초기 생활 스트레스의 영향은 인간의 HPA 축 기능도 연구되었습니다. 이러한 유형의 연구에서 자주 연구되는 한 집단은 아동 학대의 성인 피해자입니다. 아동 학대의 성인 피해자는 건강한 대조군과 우울증이 있지만 아동 학대가 아닌 피험자에 비해 심리 사회적 스트레스 작업에 대한 반응으로 ACTH 농도가 증가했습니다.한 연구에서, 우울하지 않은 아동 학대의 성인 피해자는 외인성 CRF와 정상적인 코티솔 분비에 대해 ACTH 반응이 증가한 것으로 나타났습니다. 우울한 아동 학대의 성인 피해자는 외인성 CRH에 대해 무딘 ACTH 반응을 보입니다. 무딘 ACTH 반응은 우울증에서 흔하기 때문에이 연구의 저자는이 패턴이 초기 스트레스에 대한 노출이 아니라 참가자의 우울증 때문일 가능성이 높다고 가정합니다.
Heim과 동료들은 아동 학대와 같은 초기 생활 스트레스는 HPA 축의 민감화를 유도하여 특히 스트레스 유발 CRF 방출에 대한 반응으로 신경 활동을 증가시킬 수 있다고 제안했습니다. 스트레스에 반복적으로 노출되면 민감해진 HPA 축은 CRF를 계속 과분비 할 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 뇌하수체 전엽의 CRF 수용체가 하향 조절되어 우울증과 불안 증상을 유발합니다. 인간을 대상으로 한이 연구는 위에서 논의한 동물 문헌과 일치합니다.
HPA 축은 초기 척추 동물 종에 존재하며 중요한 적응 역할로 인해 강력한 긍정 선택에 의해 매우 보존되어 왔습니다 .HPA 축의 프로그래밍은 주 산기 및 귀에 크게 영향을받습니다. 청소년 환경 또는 “초기 환경”입니다. 산모의 스트레스와 돌봄의 차이는 어린 시절의 역경을 구성 할 수 있으며, 이는 영구적으로 변경되지는 않더라도 자손의 스트레스와 정서적 조절 시스템에 중대한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 동물 모델에서 광범위하게 연구되었습니다 (예 : 핥기 및 손질 / 쥐의 LGG). 새끼), 모성 관리의 일관성은 자손의 신경 생물학, 생리학 및 행동에 강력한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 모성 관리는 신생아의 심장 반응, 수면 / 각성 리듬 및 성장 호르몬 분비를 개선하는 반면, HPA 축 활동을 억제합니다. 이러한 방식으로 모성 관리는 신생아의 스트레스 반응을 부정적으로 조절하여 노년의 스트레스에 대한 민감성을 형성합니다. 이러한 프로그래밍 효과는 개인이 개발하는 환경이 이전의 “프로그래밍 된”및 유 전적으로 소인 된 HPA 축 반응성과 일치하거나 불일치 할 수 있으므로 결정적이지 않습니다. HPA 축의 주요 매개체는 알려져 있지만 초기 생애 동안 프로그래밍을 조정할 수있는 정확한 메커니즘은 아직 밝혀지지 않았습니다. 더욱이, 진화 생물 학자들은 그러한 프로그래밍의 정확한 적응 가치, 즉 HPA 축 반응성이 높아질수록 진화 적합성이 더 커질 수 있는지에 대해 이의를 제기합니다.
왜 초기 삶의 역경이 다양한 결과를 낳을 수 있는지 설명하기 위해 다양한 가설이 제안되었습니다. 나중에 스트레스를 받으면 극도의 취약성에서 탄력성에 이르기까지. HPA 축에 의해 생산 된 글루코 코르티코이드는 개인의 유전 적 소인, 초기 생활 환경의 프로그래밍 효과 및 출생 후 환경과의 일치 또는 불일치에 따라 보호 또는 유해한 역할을 부여하도록 제안되었습니다. 예측 적 적응 가설 (1), 취약성과 탄력성에 대한 3 차례 개념 (2) 및 모성 중재 가설 (3)은 어린 시절의 역경이 노년의 심각한 스트레스에 직면하여 취약성 또는 탄력성을 어떻게 차별적으로 예측할 수 있는지 설명하려고합니다. . 이러한 가설은 상호 배타적이지 않고 개인에게 매우 상호 관련이 있고 고유합니다.
(1) 예측 적응 가설 :이 가설은 체질 스트레스 모델과 직접적인 대조를 이룹니다. 일생 동안 스트레스 요인은 임계 값을 넘어 가면 정신 병리학의 발달을 향상시킬 수 있습니다. 예측 적 적응은 초기 생애 경험이 후 성적 변화를 유도한다고 주장한다. 이러한 변화는 자신의 환경에서 필요한 적응 반응을 예측하거나 “단계를 설정”합니다. 따라서 발달중인 아동 (즉, 태아에서 신생아까지)이 지속적인 모성 스트레스와 낮은 수준의 모성 관리 (즉, 이 프로그램은 스트레스에 더 반응하도록 HPA 축을 프로그래밍 할 것입니다.이 프로그래밍은 어린 시절과 노년기 동안 매우 스트레스가 많고 불안정한 환경에서 잠재적으로 적응할 수 있습니다. 이러한 후 성적 변화의 예측 가능성은 다음과 같습니다. 그러나 결정적이지는 않지만-주로 개인의 유전 적 및 후성 유전 학적으로 조절 된 표현형이 자신의 환경과 “일치”또는 “불일치”하는 정도에 따라 다릅니다 (참조 : 가설 (2)).
( 2) 취약성과 회복력의 세 가지 개념 :이 가설은 특정 삶의 맥락에서 지속적인 역경에 대처하지 못하는 만성적 인 실패로 취약성이 강화 될 수 있음을 나타냅니다. 겉보기에는 구별 할 수없는 상황에서 한 개인이 스트레스에 탄력적으로 대처할 수있는 반면, 다른 개인은 제대로 대처하지 못할뿐만 아니라 결과적으로 스트레스 관련 정신 질환을 개발할 수있는 이유를 근본적으로 설명하려고합니다.세 가지 “히트”(시간순 및 시너지)는 다음과 같습니다. 유전 적 소인 (HPA 축 반응성이 높거나 낮음), 초기 환경 (예 : 산모 스트레스, 산후 – 산후 관리) 및 노년 환경 (일치 / 불일치 결정 및 초기 프로그래밍에서 신경 가소성 변화에 대한 창) (그림 1) 6 일치 / 불일치의 개념은이 진화 가설의 중심입니다.이 맥락에서 초기 프로그래밍의 이유를 설명합니다. 주 산기 및 산후 기간은 진화 적으로 선택되었을 수 있습니다. 특히 HPA 축 활성화의 특정 패턴을 삽입함으로써 개인은 고 스트레스 환경에서 역경에 대처할 수있는 더 잘 준비 될 수 있습니다. 반대로 개인이 심각한 어린 시절의 역경, 고조된 HPA 축 반응성은 낮은 스트레스를 특징으로하는 환경에서 그를 “불일치”할 수 있습니다. 후자의 시나리오는 초기 프로그래밍, 유전 적 소인 및 불일치로 인한 부적응을 나타낼 수 있습니다. 이 불일치는 노년기의 정신 병리와 같은 부정적인 발달 결과를 예측할 수 있습니다.
궁극적으로 HPA 축의 보존은 척추 동물에서 중요한 적응 역할을 강조했으며 시간이 지남에 따라 다양한 무척추 동물도 마찬가지입니다. HPA Axis는 코르티코 스테로이드 생산에서 명확한 역할을하며, 이는 뇌 발달의 여러 측면과 지속적인 환경 스트레스에 대한 반응을 관리합니다. 이러한 발견을 통해 동물 모델 연구는 동물 발달 및 진화 적응과 관련하여 이러한 역할이 무엇인지 확인하는 데 기여했습니다. 더 위태 롭고 원시 시대에 HPA 축이 높아져서 이동 (즉, 도주), 에너지 동원, 학습 (대면 새롭고 위험한 자극) 생화학 에너지 저장에 대한 욕구 증가. 현대 사회에서 HPA 축의 인내와 조기 생애 프로그램은 임신 및 신생아 상담뿐만 아니라 조기에 심각한 역경을 겪었을 수있는 개인에게 중요한 영향을 미칩니다.