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用孕烯醇酮增强认知功能

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发表于 2019-1-3 00:17:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
由于正常衰老,关键激素水平下降,导致对记忆和认知功能的有害影响。科学家认为,激素孕烯醇酮具有维持健康认知功能的巨大潜力,可能是迄今报道的最有力的记忆增强剂。

孕烯醇酮是通路中的第一种激素,可在大脑中产生大量已知影响神经细胞生长和调节各种情绪的关键神经激素。 因此孕烯醇酮在广泛的神经系统功能中具有主导作用。 这在已经证明孕烯醇酮的研究中得到证实,能够降低患痴呆症的风险和改善记忆力,同时还能缓解焦虑和对抗抑郁。

增加认知功能是任何老龄化婴儿潮一代的关键目标。随着孕烯醇酮的自然水平下降,确保最佳水平可能是每个成人认知健康计划的关键基石。

记忆的形成仍然是大脑最引人入胜的功能之一。科学家们每天都在更多地了解分子和记忆是如何相互作用的。这种相互作用中的一个重要分子是孕烯醇酮,一种关键的激素,它是体内许多其他重要激素产生的起点。有强有力的证据表明,随着年龄的增长,孕烯醇酮水平降低,恢复这些水平可能有助于缓解脑功能恶化。在我们回顾孕烯醇酮如何增强记忆之前,让我们先来看看这种必需激素的生理作用。

孕烯醇酮-激素“之母”

胆固醇转化为孕烯醇酮构成了人体合成一些关键激素的许多步骤中的第一步,包括脱氢表雄酮(DHEA)、睾酮、孕酮、雌激素和皮质醇。被称为“激素之母”的孕烯醇酮是一个重要的组成部分,是一系列分子事件中第一个(也是可以说是最通用的)激素。像新砍伐的木材一样,它可以加工成从建筑材料到面部组织的所有东西,孕烯醇酮的最终产品填补了体内无数的重要角色,从通过兴奋途径刺激记忆到通过抑制机制缓解焦虑。

孕烯醇酮最初被认为只在肾上腺和性腺(卵巢和睾丸)中产生。有点令人惊讶的是,中枢神经系统(脑和脊髓)也合成了这种激素。某些类固醇产生并在中枢神经系统中起作用的发现导致了神经类固醇这个术语。另一个术语,神经活性类固醇通常用于可能在身体其他部位制造但在神经系统中具有强效作用的激素。

神经类固醇和神经活性类固醇可以对单个神经细胞的功能产生强大的影响。事实上,我们现在了解到,这些复杂的小分子可以以类似于更熟悉的神经递质的方式发挥作用,神经细胞之间的化学信使。在发育过程中和成人中神经甾体的缺失或浓度降低可能与神经发育、精神或行为障碍有关。

此外,大脑中神经甾体水平的正常化可能会促进神经发生(新神经细胞的产生)、神经元存活、髓鞘形成(保护神经纤维的绝缘)、增加记忆和降低神经毒性。事实上,这些发现导致了一个全新的研究领域的发展,有时称为突触囊泡学(synaptocrinology),它指的是激素在神经连接处(突触)的作用。

因此,孕烯醇酮在神经甾体和神经活性类固醇中是独一无二的,对广泛的神经系统功能发挥了精确的控制作用。那么,作为人体最终的神经甾体原料,很难强调充足(和可靠)孕烯醇酮供应的重要性。为了真正了解孕烯醇酮在神经系统中的重要作用,让我们快速了解一下记忆和情绪的奥秘。

刺激和记忆

尽管脑细胞或神经元表现出明显的复杂性,但我们可以通过将它们的活动视为受到刺激或抑制,从而大大简化事情。毫不奇怪,大多数记忆形成是由于神经细胞的刺激而发生的。刺激通常导致神经分支的产生,这种神经分支被称为树突,连接到额外的神经元,使得整个更大更复杂。这些结构是通过激活特殊的开关而形成的。有各种这样的兴奋性开关,称为NMDA(N-甲基-D-天冬氨酸)通道(或受体)的类别构成了最重要的组,必须激活这些通道才能发生学习和记忆。

激活这些增强记忆的NMDA受体的典型兴奋性脑化学物质是存在于整个大脑中的氨基酸-谷氨酸。虽然谷氨酸对正常学习至关重要,但随着时间的推移,谷氨酸的过度兴奋会损害神经元,事实上,过度刺激或谷氨酸的兴奋性毒性被认为是神经退行性疾病如阿尔茨海默病的潜在因素之一。在这种情况下,孕烯醇酮如此重要的原因是它似乎通过一种独立于谷氨酸的机制触发了NMDA通道,而这又可能解释了孕烯醇酮对脑细胞的神经保护作用。所有这些错综复杂的科学的底线是,孕烯醇酮可能在首先放下记忆,然后通过直接保护储存它们的神经网络来防止它们的丢失中起关键作用!孕烯醇酮的这些互补性和多用途的作用正在通过科学界发出感兴趣的冲击波,因为它对治疗各种与年龄有关的记忆障碍有着巨大的影响。

维持健康的孕烯醇酮水平

阿尔茨海默病的认知能力下降与神经甾体水平下降有关。阿尔茨海默氏症的特征是大脑中积聚了有害的淀粉样蛋白-β斑块,阻断了神经细胞之间的交流,破坏了脑细胞生存所需的活动。

有证据表明,神经类固醇如孕烯醇酮可能在阿尔茨海默病中提供重要的神经保护作用。当研究人员将破坏性淀粉样蛋白-β蛋白引入动物大脑时,孕酮(一种由其直接前体孕烯醇酮合成的神经激素)的水平急剧下降。同样,在人类中,阿尔茨海默病患者的大脑所有主要记忆相关区域的孕烯醇酮、别孕烯醇酮(一种孕烯醇酮代谢物)和DHEA-硫酸盐(DHEAS)的水平均低于对照组患者。

因此,我似乎有理由推测,随着孕烯醇酮和其他神经类固醇的天然水平随着衰老和神经退行性疾病的发作而下降,补充这些重要化合物应该具有神经保护作用。法国科学家通过研究孕烯醇酮对认知衰老的影响,为这一领域铺平了道路。事实上,结果令人吃惊,硫酸孕烯醇酮(在脑组织中发现的形式)完全逆转了老年记忆障碍大鼠的记忆缺陷。

更值得注意的是,从治疗的角度来看,研究人员还表明,孕烯醇酮可增加大脑乙酰胆碱的水平,乙酰胆碱是最佳大脑功能所需的关键神经递质,在阿尔茨海默病患者中这种神经递质变得缺乏。乙酰胆碱不仅对思想和记忆至关重要,还参与控制睡眠周期,特别是与记忆相关的睡眠阶段(称为矛盾睡眠或随机眼球运动REM阶段)。科学家们利用这些知识研究了孕烯醇酮对睡眠周期的影响,发现它极大地增加了记忆增强睡眠。

结合之前孕烯醇酮增加神经细胞生长(神经发生)的研究结果,研究人员得出结论,孕烯醇酮可以通过增加乙酰胆碱水平来改善老年动物的认知功能,乙酰胆碱水平刺激与记忆和学习最密切相关的大脑区域的新神经细胞生长。

孕烯醇酮与主动学习

除了防止记忆丧失,甚至恢复一些失败的记忆,孕烯醇酮和其他神经类固醇在获得记忆和学习方面正显示出令人鼓舞的结果。研究表明,神经类固醇可改善健康动物的记忆能力,并有助于恢复给予实验性麻醉诱导药物的动物的记忆。

来自圣路易斯弗吉尼亚州医学中心的科学家们利用动物的一项调节任务探索了孕烯醇酮在记忆保持中的益处,这项任务涉及学习避免对足部的轻度电击。令他们惊讶的是,他们发现孕烯醇酮在几乎令人难以置信的低剂量下在改善记忆保持方面表现出有益的效果。他们还发现,如果补充剂像典型的神经甾体一样发挥作用,那么对孕烯醇酮的反应要比预期快得多,从而得出这样的结论:正在发生更戏剧性的事情。

一个法国研究小组发现了孕烯醇酮迅速行动的第一个关键。

他们研究了给予一种名为东莨菪碱的药物后,硫酸孕烯醇酮对小鼠的影响,这种药物通过阻断大脑中神经递质乙酰胆碱的受体来阻止记忆的形成。们发现东莨菪碱引起的学习障碍可以在很短的时间内被孕烯醇酮预防。 孕烯醇酮对记忆过程的这种快速作用导致研究小组得出结论,它可能直接作用于已知在记忆形成中有活性的受体位点。  换句话说,研究人员已经证实孕烯醇酮同时具有类神经甾体和类神经递质的活性治疗记忆障碍的福音。

第二组法国研究人员可能打开了另一扇门,让人们了解孕烯醇酮在学习中的作用。他们发现孕烯醇酮极大地刺激了脑细胞中称为微管的超微观结构的构建。神经细胞用来快速地重新排列它们的结构,使形成结构的无数新的连接。在法国,一家新的公司于2004年开始开发孕烯醇酮衍生物,作为增强记忆力和治疗老年痴呆症的药物。

孕烯醇酮:你需要知道的

孕烯醇酮是整个神经甾体家族的亲代同源物,产生重要的神经激素,影响学习,记忆,情绪,睡眠等等。
孕烯醇酮及其家族成员均以保持对大脑功能严格控制的方式刺激和抑制脑细胞活动。
孕烯醇酮和其他神经活性类固醇可保护脑细胞免受可导致阿尔茨海默病和其他形式痴呆的长期损害。
激素水平随着年龄的增长而自然下降。孕烯醇酮水平较低的人更容易患上记忆缺陷、情绪障碍,甚至一些精神疾病。
补充孕烯醇酮可改善大脑功能,常常纠正记忆和学习方面的障碍。
孕烯醇酮及其衍生物甚至可能有助于减轻成瘾物质如酒精,尼古丁和麻醉剂的影响。

缓解焦虑

通过刺激脑细胞增强记忆力的发现使人们认识到,过度刺激这些通路也会引起焦虑。此外,当今常用的许多抗焦虑药物都有一个令人不快的副作用,它们也损害记忆和学习。一般来说,增强记忆的物质有产生焦虑的风险,而那些减轻焦虑的物质则有损害记忆的风险。

而孕烯醇酮缓解焦虑,与孕烯醇酮作用于神经细胞的速度有关,也与它作为“激素之母”的作用有关。迅速产生其他激素以抵消过度刺激神经元通路的潜在负面影响的激素。可以说,通过提供大量原料,充足的孕烯醇酮水平可以让脑细胞在需要时制造出合适的化学物质(兴奋或抗焦虑)。

这里介绍它的工作原理:正如孕烯醇酮本身作用于大脑中的兴奋性受体以刺激神经细胞活动和增强学习一样,由孕烯醇酮(如别孕烯醇酮)产生的其他神经激素作用于抑制性大脑受体,称为γ氨基丁酸(a)GABA(a)受体,抑制脑细胞活动产生镇静、抗焦虑、甚至诱导睡眠的作用。

十年前的研究,科学家们用抗焦虑药物苯二氮卓类药物(类似于 Valium®)治疗小鼠,直到动物对药物产生耐受性(即药物不再有效)。当突然停药时,小鼠出现明显的戒断症状和焦虑,与抗焦虑药同时给予硫酸孕烯醇酮后,小鼠戒断症状和焦虑明显减轻。孕烯醇酮也完全废除了动物药物耐受性,这一发现对人类使用具有巨大影响,因为它有可能帮助患者停用长期苯二氮卓类药物 。

由于已知神经类固醇也会影响人类的焦虑,来自加利福尼亚大学旧金山分校的45名研究人员进行了两项孕烯醇酮和抗焦虑药物的研究。首先,他们为17名健康志愿者提供了孕烯醇酮(15 mg口服两周,接着30 mg口服两周)或安慰剂四周。在这项初步研究中,孕烯醇酮的耐受性良好。在第二项研究中,志愿者在第一项研究后立即给予抗焦虑药物地西泮((Valium®)0.2mg作为单剂量。在第一项研究中接受过孕烯醇酮的个体与在第一项研究中服用安慰剂的个体相比,在服用地西泮后表现出明显更少的镇静和记忆障碍的减少。 此外,地西泮的焦虑缓解作用未受影响。研究人员有力地总结说,在服用抗焦虑药物的同时服用孕烯醇酮可以减少药物的许多不良反应,如镇静和记忆障碍。

抵消精神健康障碍

越来越多的证据表明,较低水平的孕烯醇酮与焦虑以外的多种精神健康状况有关,包括抑郁、恐惧症甚至精神分裂症。事实上,今年刚刚发表的一项研究揭示,孕烯醇酮水平最低的精神分裂症患者也最有可能存在高水平的焦虑。

克服化学依赖性

人类摄入的许多成瘾物质会对学习和记忆产生强烈的负面影响及加剧衰老。酒精和尼古丁都会损害学习,也会在记忆上留下长期痕迹。 但多项研究表明,硫酸孕烯醇酮可克服酒精、尼古丁等成瘾物质造成的记忆障碍。

这些令人印象深刻的发现得到了另一项研究的支持,该研究调查了数百万老年人面临的两个问题,即尼古丁和吗啡依赖中的神经类固醇的影响。再次,孕烯醇酮和其他神经类固醇被证明可以抵消与尼古丁或吗啡戒断相关的焦虑样行为。事实上,这项研究连同最近发现的孕烯醇酮和其他神经类固醇对所谓的西格玛受体具有强效作用,这些受体长期以来与成瘾行为有关,在科学界引起了巨大的兴奋,前景是,孕烯醇酮等神经类固醇可能为这些悲惨状况的患者提供强有力的缓解。

安全考虑

成千上万的老年人可能患有低孕烯醇酮水平的可能性令人担忧。 然而,有大量证据支持谨慎补充,以预防或减轻记忆丧失和一系列其他精神和情绪健康问题。 因为乳腺癌、子宫癌、卵巢癌和前列腺癌在来自孕烯醇酮的性激素存在下可能生长更快,如果你有任何这样的情况,与你的卫生保健提供者合作是很重要的,以确保补充剂适合你。

神经类固醇水平可能有助于阿尔茨海默病的早期诊断

阿尔茨海默病患者大脑中的神经类固醇水平可能非常低,以至于有人建议对其进行检测,以此作为早期诊断和区分病情与其他形式痴呆的一种手段。捷克共和国的研究人员检测了40名阿尔茨海默病患者和24名血管性痴呆患者(与脑部血流受损有关)的血液样本。他们分析了样本中的一系列神经激素以及已知与血管疾病相关的氨基酸。当他们通过一种称为回归分析的标准数学模型来运行结果时,研究人员能够从整个群体中正确检测出89名阿尔茨海默病患者。

如果这些发现值得进一步研究,他们认为通过使用神经类固醇和氨基酸这个简单的血液测试屏幕,医生可能能够及早发现阿尔茨海默病的病例,以便治疗以减缓疾病。

结论

对孕烯醇酮及下游产物,如神经激素,处于激动人心的早期研究阶段。 我们所知道的是,这些强大的分子会对至关重要的大脑结构产生迅速而深远的影响,密切影响我们如何思考、学习和记忆。公平地说,对孕烯醇酮和其他神经类固醇的研究正在改变我们对类固醇和一般激素作用的看法。 动物研究和早期人体试验表明,补充这种异常多用途的天然物质是有希望的结果。再者,目前正在进行的数十项新试验,必将在未来为孕烯醇酮如何帮助保护和促进健康的大脑功能揭开更多的曙光。

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