童年受創的大腦讓青春期來修補

對童年受創的人來說,青春期或許是一個重新調節壓力反應的機會。

 

  將幾種顏色的杯子放在圓形轉盤上,並在某些杯子底下貼貼紙,然後旋轉轉盤。轉盤停止後,要求學齡前兒童找出杯底有貼紙的杯子:結果發現,大部分孩子都能記住哪個杯子有貼紙,但也有一些孩子記不住。這個遊戲經常用來測試執行功能系統的「工作記憶」,而童年經歷創傷的兒童這方面的功能更可能受損。

 

  越來越多研究顯示,童年不順遂或遭受精神或肉體虐待,將導致大腦發展生變,明尼蘇達大學發展心理生物學家梅根‧岡納(Megan Gunnar)說:「你的系統會做出不同的反應。」童年被疏忽或遭受精神或肉體虐待,也會改變身體調節壓力反應的神經內分泌系統。壓力反應方面的問題將影響一個人往後的生活,增加罹患憂鬱症、糖尿病和其他健康問題的風險。

 

  不過,岡納和其他研究同樣發現,進入青春期大腦有機會自我修補過去遭受的損害,甚至能夠恢復正常,因此童年逆境的影響並非無藥可救。這項研究提出了新的觀點:對童年受創的人來說,青春期或許是一個重新調節壓力反應的機會。

 

  當大腦感知到威脅(包括暫時性的威脅,例如考試緊張或高強度的競爭)時,腎上腺素濃度就會飆升觸發「戰鬥或逃跑」反應,這時呼吸和心跳加速、手心出汗、視覺和其他感官變得更敏銳。隨後,大腦會傳遞化學信號刺激腎臟附近的腎上腺釋放皮質醇,皮質醇把糖輸送到血液來快速獲取能量。皮質醇還能減緩消化、免疫反應、成長,以及其他在戰鬥或逃跑時不必要的過程。當威脅消失後,戰鬥或逃跑反應就會結束(至少對壓力反應正常的人是這樣)。腎上腺素和皮質醇濃度降低、心跳放慢,讓其他生理機能恢復正常。

 

  岡納在1970年代開始研究時,科學家已經找出壓力反應的關鍵:神經內分泌系統的「HPA軸」(下丘腦-垂體-腎上腺軸)。當齧齒類動物和猴子面對童年逆境時,HPA軸就會失去平衡。隨著從唾液樣本檢測皮質醇濃度的新方法問世,岡納也開始著手研究HPA軸對人類大腦與行為的影響。

 

  岡納在1980年代中期對新生兒進行的實驗表明,穩定的父母關係對於健康的神經內分泌系統至關重要,有助於嬰兒應對緊張情況(例如接種疫苗),她說:「嬰兒讓醫生打針經常會哭得唏哩嘩啦……但HPA軸的反應並不會啟動。」然而,無論有沒有打針,如果嬰兒和父母分離(哪怕只有幾分鐘),「嬰兒的HPA軸就會像火箭一般迅速飆升」。

 

  岡納好奇,如果這種安全感長期被擾亂會造成什麼後果,她嘗試研究受虐兒與出身貧寒的孩童,但要區分童年逆境與後來的逆境並不容易,她說:「我們從小養成的生活方式通常會延續下去。」美國疾病控制和預防中心先前發表的報告也提到長期後果:與同齡人相比,童年經歷創傷的成年人更可能抽煙、酗酒、輟學、罹患心臟疾病和其他慢性疾病。

 

進入青春期大腦有機會自我修補過去遭受的損害,甚至能夠恢復正常,因此童年逆境的影響並非無藥可救。

 

  岡納在1990年代中期的旅行途中,找到了新方法來解決這個棘手的難題。她與研究團隊來到羅馬尼亞東部的孤兒院,這裡的孩子在擁擠且不人道的環境中成長,當時已經育有兩個孩子的她回憶說:「你走進這些病房,突然被一群孩子圍住,他們嘴裡喊著『媽媽,媽媽,媽媽』……伸出他們的手想抱住你。這個景象令人難過,我很想把他們全帶回家。」

 

  她帶回明尼蘇達的除了刻骨銘心的記憶,還有許多小瓶子,每個瓶子裡都存放一名二至三歲孤兒的唾液樣本。她驚訝地發現,這些孤兒的皮質醇濃度比一般兒童還要低,這個發現為研究父母與壓力反應的影響提供了新的管道。

 

  為了找出童年逆境的影響,岡納還需要原本身處逆境,但後來進入健康安全環境成長的兒童樣本,這是最理想的研究對象。她突然意識到這個群體真的存在:被領養的孤兒們。

 

  岡納把想法告訴了明尼蘇達州的政府機構,並獲得政府的支持與資助,她於1990年代開始對領養小孩的明尼蘇達州父母進行調查,並邀請他們到大學參與後續研究。許多參與研究的父母很早就注意到他們領養的孩子出現行為問題。當這些孩子來到大學實驗室進行測試時,在集中注意力與自我調節方面確實都遇到了障礙。

 

  跟羅馬尼亞的孤兒一樣,這些被領養的孩子皮質醇濃度比其他(無行為問題、不是被領養)孩子還要低。岡納推測,由於長期面對逆境,環境可能會引起身體經常釋放高濃度的皮質醇,因此弱化壓力反應(也就是產生較少的皮質醇)可能是「保護大腦與身體的自然方式」。

 

  藉由長期研究被領養的孩子,岡納發現皮質醇濃度低的學齡前兒童在進入幼稚園時,往往出現注意力不集中的問題。即使在一個健全穩定的家庭生活七至八年後,遲鈍的壓力反應仍會持續到童年中期。

 

被領養的孩子即使在一個健全穩定的家庭生活七至八年後,遲鈍的壓力反應仍會持續到童年中期。

 

  紐約巴納德學院的心理生物學家羅素‧羅密歐(Russell Romeo)指出,這個事實讓人感到沮喪,他說:「我們一直以為只要擺脫不利的環境,他們就有可能重新調節自身的壓力反應。」羅密歐於2000年代中期所做的研究讓岡納有理由相信,她還需要觀察這些孩子未來的生活。

 

  羅密歐對老鼠進行研究,觀察壓力對幼年與成年老鼠大腦的影響是否不同。他在實驗中把成年老鼠與幼年老鼠放置在急性壓力環境下(困在鐵絲網容器裡30分鐘),並記錄它們在被關進去之前、期間和之後的皮質酮(老鼠體內的皮質醇)濃度。兩組老鼠在壓力下都產生了相似的激素波動,但幼年老鼠的激素濃度則需要更長時間才能恢復到正常。

 

  羅密歐觀察老鼠對長時間的壓力反應(連續7天,每天30分鐘)時,發現它們具有不同的模式。當老鼠被放出來後,幼年老鼠體內的壓力激素濃度比成年老鼠還要高,而接近青春期的老鼠比成年老鼠更快恢復到正常濃度。綜上所述,羅密歐的研究表明,神經內分泌系統的壓力反應在青春期重塑,在成年後出現了不同的變化。

 

  在先前的研究中,麥基爾大學的科學家也發現,把青春期老鼠轉移到更好的環境中(有更多玩具和大籠子),可以重塑童年生活創傷所造成的壓力反應。

 

  相關研究鼓舞了岡納,她心想:「也許我應該多觀察青春期,青春期可能是身體重新調節的階段。」

 

心理健康與適應力來自基因與不斷變化的生活經歷——其中一些童年經歷可能扭曲了大腦的發展。

 

  於是,岡納的研究團隊邀請280名7至14歲的兒童(122名來自機構收養的兒童,158名來自社經條件相當的家庭)到實驗室進行兩項壓力測試:第一項是心算挑戰,第二項是讓每個孩子準備一篇五分鐘對新同學自我介紹的演講。這些孩子都被告知在攝像機與鏡子前發表的演講,都會有評審來打分數。實驗時有些孩子說話很有自信,也有一些看起來很緊張,岡納說:「還有一個參與者哭了,但我們並不是要折磨他們。如果我們發現他們太緊張,就會協助退出實驗。」

 

  在完成演講與數學測試的前後,研究團隊蒐集了每個孩子的唾液樣本檢測皮質醇濃度。參與者在青春期的階段也按照一至五進行評估:一代表還沒有明顯的身體變化,五代表性成熟完全。

 

  在青春期初期(一至二階段)的孩子中,被領養的孩子的皮質醇濃度在實驗前後都比與親生父母同住的孩子還要低,證實了岡納之前的研究結果。在青春期末期(四至五階段),領養和親生的孩子的皮質醇模式則看起來很相近。為了確認HPA軸的重新調節發生在同一個孩子身上,研究團隊不僅在各組之間進行比較,還在一年和兩年後讓參與者參加相同的實驗,每年總共進行三次。

 

  研究團隊發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上的結果表明,青春期身體重新調節了對壓力的反應。換句話說,某些變化在青春期發生,讓大腦重新回到童年創傷以前的正常壓力反應。

 

  青春期如何與更健全的家庭環境結合,重塑神經內分泌系統的壓力反應?羅密歐推測,可能是因為控制壓力反應的下丘腦和其他大腦區域(例如前額葉皮層),在青春期重新連結與強化了相關區域。岡納則說,目前還很難預測壓力反應的變化最終對年輕人有害還是有益。心理健康與適應力來自基因與不斷變化的生活經歷——其中一些童年經歷可能扭曲了大腦的發展。但她的研究表明,青春期或許可以消除一些潛在傷害。岡納與其他科學家未來希望找出大腦在青春期重新調節的背後原理。

 

 

原文出處:ScienceNews

 

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