Mạch não và Điều hòa cảm xúc

Cảm xúc được tạo ra và kiểm soát không phải bởi một vùng não đơn lẻ mà bởi các mạch phân tán. Các cấu trúc limbic như hạch hạnh nhân tạo ra các phản ứng cảm xúc và đe dọa nhanh chóng, thể vân và các đầu vào dopaminergic của nó hỗ trợ phần thưởng và động lực, và vỏ não trước trán cung cấp sự điều hòa từ trên xuống điều chỉnh và đặt các tín hiệu này vào ngữ cảnh. Sự rối loạn trong cân bằng và kết nối của các mạch này là trung tâm của cách các rối loạn tâm trạng, lo âu và các rối loạn liên quan được hiểu về mặt thần kinh sinh học.

Definition

Mạch điều hòa cảm xúc đề cập đến các hệ thống thần kinh liên kết — đáng chú ý là hạch hạnh nhân, vỏ não trước trán, hồi hải mã và các đường dẫn phần thưởng thể vân — tạo ra các phản ứng cảm xúc và thực hiện kiểm soát từ trên xuống đối với chúng.

Scope

Chủ đề này giới thiệu các mạch chính liên quan đến cảm xúc và sự điều hòa của nó — hạch hạnh nhân, vỏ não trước trán, hồi hải mã và các đường dẫn thể vân liên quan đến phần thưởng — và cách chức năng hoặc kết nối bị thay đổi trong chúng được nghiên cứu trong các rối loạn tâm thần. Đây là một tài liệu tham khảo cấp độ hệ thống và khái niệm, không phải là hướng dẫn chẩn đoán lâm sàng hoặc hình ảnh thần kinh.

Core questions

• Những vùng não nào tạo ra phản ứng cảm xúc và vùng nào điều hòa chúng?
• Kiểm soát từ trên xuống của vỏ não trước trán điều chỉnh các tín hiệu limbic và phần thưởng như thế nào?
• Sự mất cân bằng trong các mạch này liên quan đến các rối loạn tâm trạng và lo âu như thế nào?

Key concepts

• Hạch hạnh nhân và xử lý mối đe dọa
• Vỏ não trước trán và kiểm soát từ trên xuống
• Hồi hải mã và trí nhớ ngữ cảnh/cảm xúc
• Mạch phần thưởng mesolimbic và chứng mất khoái cảm
• Kết nối chức năng
• Cân bằng limbic-vỏ não

Key theories

Điều hòa cảm xúc từ trên xuống của vỏ não trước trán

Quan điểm cho rằng vỏ não trước trán thực hiện kiểm soát từ trên xuống, định hướng mục tiêu đối với các cấu trúc limbic như hạch hạnh nhân, và sự suy yếu điều hòa của vỏ não trước trán hoặc phản ứng quá mức của hạch hạnh nhân góp phần gây ra các rối loạn cảm xúc; bắt nguồn từ các lý thuyết tích hợp về chức năng vỏ não trước trán.

Mô hình thần kinh của lý thuyết nhận thức về trầm cảm

Một khuôn khổ liên kết các thiên lệch nhận thức tiêu cực được mô tả bởi lý thuyết nhận thức với rối loạn chức năng mạch cụ thể — tăng phản ứng của hạch hạnh nhân và giảm kiểm soát điều hòa của vỏ não trước trán — cung cấp một giải thích thần kinh về sự chú ý, xử lý và trí nhớ thiên lệch trong trầm cảm.

Mechanisms

Các kích thích cảm xúc được hạch hạnh nhân và các cấu trúc limbic liên quan đánh giá nhanh chóng, kích hoạt các phản ứng tự chủ, nội tiết tố và hành vi. Vỏ não trước trán, dựa trên ngữ cảnh và trí nhớ của hồi hải mã, điều hòa các phản ứng này theo cách từ trên xuống, làm giảm hoặc định hình chúng theo mục tiêu và tình huống. Phần thưởng và động lực phụ thuộc vào các chiếu dopaminergic đến thể vân (hệ thống mesolimbic), mà sự suy giảm của nó có liên quan đến chứng mất khoái cảm. Trong các rối loạn tâm trạng và lo âu, các mô hình mô tả phản ứng tăng cường của hạch hạnh nhân, kiểm soát điều hòa vỏ não trước trán giảm, và kết nối thay đổi trong và giữa các mạch này, tạo ra quá trình xử lý cảm xúc thiên lệch và điều hòa bị suy yếu (Phillips et al., 2003; Disner et al., 2011).

Clinical relevance

Các mô hình dựa trên mạch thông báo cách các nhà lâm sàng và nhà nghiên cứu hiểu cơ sở thần kinh của các triệu chứng tâm trạng, lo âu và liên quan đến phần thưởng, đồng thời làm nền tảng cho nghiên cứu hình ảnh thần kinh và một số can thiệp nhắm mục tiêu vào mạch. Mục này mô tả các cơ chế để tham khảo và giáo dục; nó không phải là một giao thức chẩn đoán và không chỉ đạo việc đánh giá hoặc điều trị của bất kỳ cá nhân nào.

History

Các nghiên cứu tổn thương và động vật ban đầu đã định vị cảm xúc trong các cấu trúc limbic, và khái niệm 'hệ thống limbic' giữa thế kỷ XX đã định hình tư duy về cảm xúc. Sự ra đời của hình ảnh thần kinh chức năng từ những năm 1990 đã cho phép nghiên cứu các mạch liên quan đến cảm xúc ở người sống, chuyển ngành tâm thần học sang các mô hình dựa trên mạch và kết nối, trong đó các rối loạn phản ánh sự tương tác thay đổi giữa hạch hạnh nhân, vỏ não trước trán và hệ thống phần thưởng thay vì bệnh lý một vùng đơn lẻ.

Debates

Các rối loạn tâm thần có tương ứng với các dấu hiệu mạch riêng biệt không?

Các phát hiện về mạch như tăng hoạt động của hạch hạnh nhân và giảm kiểm soát vỏ não trước trán lặp lại ở một số rối loạn chứ không đặc hiệu cho một rối loạn, làm dấy lên tranh luận về việc liệu có tồn tại các dấu ấn sinh học mạch đáng tin cậy, đặc hiệu cho chẩn đoán hay không.

Key figures

• Mary Phillips
• Joseph LeDoux
• Earl Miller
• Eric Nestler

Seminal works

• phillips-2003
• miller-cohen-2001
• disner-2011

Frequently asked questions

Vùng não nào liên quan nhiều nhất đến nỗi sợ hãi và phản ứng cảm xúc?

Hạch hạnh nhân là trung tâm của việc phát hiện mối đe dọa nhanh chóng và các phản ứng cảm xúc, mặc dù nó hoạt động trong một mạch rộng hơn bao gồm vỏ não trước trán và hồi hải mã, giúp điều hòa và đặt các phản ứng đó vào ngữ cảnh.

‘Điều hòa từ trên xuống’ của cảm xúc có nghĩa là gì?

Nó đề cập đến việc vỏ não trước trán điều chỉnh hoạt động trong các cấu trúc limbic như hạch hạnh nhân, cho phép các phản ứng cảm xúc được kiểm soát hoặc đánh giá lại; kiểm soát từ trên xuống bị suy yếu có liên quan đến một số rối loạn tâm trạng và lo âu.