神经生物学16精神疾病lxm

1、精神疾病的神经生物学Mental Illness浙江大学神经科学研究所2014-05-26疾病的神经生物学Ø本一直专注于不同神经突触和神经环路的发育与功能的分子机制的研究，以寻求治疗神经精神疾病如精神症、孤独症以及癫痫病等的靶分子并提供相应的治疗策略。在突触和神经环路的发育和分子调控领域，Ø尤其在精神症、癫痫等疾病的发病机制方面取得重要研究成果。Ø代表性以通讯作者发表在国际著名杂志如NatureNeuroscience、JournalofNeuroscience、CerebralCortex等上，并被国际表专文正面评述。发：lixm Website:神经科学的重要

2、地位当今生命科学的学科，是目前生命科学中最前沿、最热门的几个学科之一；21世纪-脑科学的世纪。50左右Nobel Prize与神经科学有关； 著名科学家的高度评价和“加盟”医学奖获得者Eclles：“在未来30年内，世界上大多数最伟大的科学家将都是在研究脑”。诺 化学奖获得者Crick：对于人类而言，没有任何一种科学研究比研究人脑更重要。2013年4月2日，在白宫东厅，宣布大脑研究计划。业内认为，这项计划的意义可与人类基因组计划相媲美。对“脑计划”感的不光是太空竞赛之后，欧美展开“脑”竞赛对人类而言，大脑的复杂程度及发挥的作用是其他任何器官无法比拟的，理解人脑的运行机制不但Ø 有助于

3、帕金森氏症、阿尔茨海默氏症等脑部疾病的治疗，Ø 还可揭示人脑的高能效、高可靠性之谜，和Ø 对人工智能研发具有意义。Ø 同时，它还有助于破译人机界面智能化的世纪难题，开发全新的处理系统。视为科研领域“皇冠上的鉴于此，脑科学被发达明珠”。需求和神经科学研究前沿神经精神疾病已成为人类致死、致残的最主要之一，给我国带来沉重的和负担。Ø负担重：神经精神疾病在我国疾病总负担中高居首位 (20%)，超过心病和肿瘤；预计到2020年，这一比率将升至25%。Ø危害大：，纵火，毁物，伤人和等行为。脑中风患者800多万，成为第一位致死和致残疾病。神经精神疾病在我国疾

4、病总负担中排名首位，约占疾病总负担的20三大疾病/伤残的负担神经精神疾病20%疾病12.6%9.71%心脑70 75 80 85 90 95 00 05 10 15 2025需求和神经科学研究前沿精神疾病的神经生物学Mental Illness（共4个学时）Ø 精神疾病与脑（1学时）Ø 精神症（1学时）Ø 抑郁症（1学时）Ø 焦虑（1学时）丈夫患精神症发病掐死妻子判对其强制医疗网2014-05-19 15:18:13福安:精神症病发 男子与家属“失联”福建之窗2014-05-20 12:26:10高薪雇佣保姆患精神 中被砍网易财经2014-05-19 0

5、9:14:51症 雇主一家睡梦弟弟患精神症71岁大爷终身未娶照顾40多年腾讯2014-05-12 11:46:00男子在家中杀死妻子女儿 曾患精神2013-05-08 19:43:0。症合肥“考研男”患偏执精神友症合租室儿子精神症发作 手持木凳杀死亲生父2013年04月17日 14:01来源：兰州晚报济南：母亲惨遭精神症儿子男子犯精神症 持死亲姐妹后服药2012-06-26厦门网-厦门日报绍兴一22岁女子放火经鉴定患有精神网 2013-01-26 08:31:10症中年男子喝甲胺磷身亡 患有精神在线 2013-03-23 08:30:00湘潭复旦大学一女生学业大吞下百粒2012年5月31日10

6、:06网日常2010-11-24老父为治女儿精神2010-12-22弟弟19年前突患精神症街头挂牌欲卖器官症 哥哥无奈铁链锁弟弟16年2010-11-08 小伙手脚被锁铁链入骨官方称因其患精神病(图)相信未来当蜘蛛网无情地了炉台,当灰烬的叹息着贫困的,我依然固执地铺平失望的灰烬,用美丽的雪花写下：相信未来！当当紫葡萄化为深秋的泪水,鲜花依偎在别人的情怀,我依然固执地用凝霜的枯藤,在凄凉的大地上写下：相信未来!(精神症)诗人食指2009年10月南京理工大学“食指诗歌研讨会”Bangladesh, 2005World Press.Van Gogh的高速发展， 心理健康成为现代竞争和的增加，使人类精

7、神、不容忽视的问题。人均GDP从1000向3000跨越的阶段是各种问题容易爆发的阶段。和心理抑郁症6·28抢自然灾害精神病患病率11.113.47抢金融失业5.4福建南平男子砍2.7杀小学生80年代90年代70年代50年代需求和神经科学研究前沿神经精神疾病已成为人类致死、致残的最主要之一，给我国带来沉重的和负担。Ø负担重：神经精神疾病在我国疾病总负担中高居首位 (20%)，超过心病和肿瘤；预计到2020年，这一比率将升至25%。Ø危害大：，纵火，毁物，伤人和等行为。脑中风患者800多万，成为第一位致死和致残疾病。精神疾病精神病学非化Sigmund Freud神经病

8、学大多涉及感觉、和认知的问题，而精神病学大多涉及情感和问题。其实这种学科然。只是近代历史的一个偶Schizophrenia (精神症 )病例男性，20岁，病程3个月，入院后常侧耳，说有人在室外议论他，说他是班上最坏的学生，要他，公派人跟踪监视他。患者到处找议论他的人却未能找到，因此常向窗外说: “我要和你们辩论”病例女性，35岁，3年前开始怀疑丈夫对其不忠，时常争吵，近1年来，跟踪丈夫，搜查丈夫的文件包，常听到脑子里有一女子声音说"你可怜""你真蠢"之类的话，因此不愿与家人同餐，不敢喝家中水，认为饭里、水里被放了她，异常.，认为丈夫与外人联合起来害常常哭

9、泣。体检及神经系统检查无女性，28岁，近3来无的认为邻居指桑的议论她，走在街上，感到路人用别样眼光看她，行人的咳嗽、吐痰举动都是她的，认为家中被安装了监视器，的一举一动都被监视了，为此不思饮食，有念头。体检及神经系统无异常。病例是一个善良、漂亮的女大学生。在读高中时，就被大家公认为才 女，校花。她的男朋友峰被她的气质和才情所吸引，他们发誓天黄地 老。后来两人考上不同的大学，天各一方。依旧对峰一往情深，彼此书信不断。但在读大二的时候，峰遇到另外的一位，后来他移情别恋给写了断情信。但就是无法释怀，从接到的信开始，她整日陷入哭泣和失落之中，不吃不喝也不去上课，谁的话也不想听。她在第三天就精神失常了，

10、又哭又闹，还砸东西。这时和同学们感到问题严重，用救护车把她送到精神病院Schizophrenia精神症Worldwide 1% affected, moreinmenthaninwomen.About13milionsorless.15-25是高发;在住院患者中，80%左右的首发病为1635岁10%suiciderateInaddition,2-3%populationhaveschizotypalalitydisorde型人格.精神症幻觉和感知综合主要是言语性幻听。最常见的是幻听，Delusion错觉Hallucinations幻觉幻觉（hallucination） 感知综合见。如在精神症并

11、不少感到脑袋离开了的躯干，丧失了体重，身体轻得好像风能吹起来，走路时没感到下肢的等。 有时此类的体验较复杂抽象，如病人诉述丧失了完整“成两个或三个，感觉，“我”是其中一个，只有部分精神活动和的支配等。活动受概念精神症是一组病的精神病，多起病于青壮年。常缓慢起病，具有感知、思维、情感、行为等多方面的和精神活动的不协调。无意识，智能尚好，有的在疾病过程中可出现认知功能损害。自然病程多迁延，呈反复加重或恶化，但部分状态。可保持痊愈或基本痊愈病因病理学100余年的研究表明，症是由生物、心理因素交织在一起而共同致病。1.遗传（家系研究、双生子研究、寄养子研究、分子遗传研究）2.神经生物学因素（神经生化、

12、神经发育异常、脑结构的变化）3.4.5.内与产伤心理因素（个性特征、生活）因素（家庭因素、结构、人际、）Possible etiological mechanismsGenetic component%Environment%长期以来的医学研究显示，无论是在第一、第二次期间，还是近年来的，精神症的病例都没有因生活环境转恶劣而出现增加的趋势，患病者人数比例长期维持在世界总人口的1%症的人本人患病的风险为15%.遗传因素直系亲属患有精神单卵双生子中的一个人发病,则另一个患病的风险50%.症的子女有10%的风险患精神父母一方是精神症。精神症与心理因素有关，但到目前为止，尚未发现任何能决因素定是否发病

13、的心理目前的观点：心理、因素可以诱发症，但其最终的病程演变常不受先前的心理因素左右The familial nature of schizophrenia诊断年，常人装精神名正到一个著名的精神病医院去就诊，结果个人皆被为精神症。Neurobiological Basis for Schizophrenia精神症的神经生物学基础形态改变形态改变分子病理学胺（DA）假说5-HT假说谷氨酸假说GABA假说其它血小板单胺氧化酶活性减低神经肽、生长激素、胆囊收缩素等与精神症的，研究结果的一致性不高，尚难于定论。The Dopamine hypothesis胺（DA）假说Dopamine hypothes

14、is60年代提出，认为精神有关 症与中枢DA功能亢进苯丙胺(Amphetamine) -增加-这一假胺(paranoia,说仅能解释以阳性症状为主的delusions, auditory hallucination)氯丙嗪 （胺受体阻断剂）减轻阳性症状Phenothiazines (incl. chlorprom氯丙嗪.) & all other typical neuroleptics block D2 receptors and alleviate (+) symptoms.Dopamine also exacerbates symptoms of schiz.Dopamineio

15、ns on the D1Receptor are Critical in PFCInterfering with the receptor for dopamine in this case the D1 receptor leads to inhibition of activity of cortical neurons coding for memories held in mind.SCH 39166 is a dopamine D1 receptor antagonist.(Williams and Goldman- Rakic, Nature 1995)Cortical Dopam

16、ine D1 Receptors are Affected by SchizophreniaThe post-synaptic target of dopamine, D1 receptor, is upregulated in frontal cortex of schizophrenics.Schizophrenia patients with the largest up- regulation show the strongest working memory deficits.Receptors may increase because not being activated by

17、dopamine enough in SCZ.热恋是美妙的，分手是痛苦的，但却都是的。不过不幸的是，热恋之后的单身男女似乎总难再找到那曾有的心仪的对象。为什么?旧情难忘？和为什么人们在逛商店或寻找廉价商品时会感到很有乐趣？为何一个人购买鞋子后却从来不穿？爱情其实就是脑里产生大量胺作用的结果。胺“爱情的”。胺主要负责大脑的情觉，将兴奋及开心的传递，也与上瘾有关。 “烟民，酒鬼和隐君子统统与胺数量有关,受”。胺摄食与胺交配与胺Demme (2001): BlowArvid Carlsson确定胺为脑内传递者的角色使他赢医学奖得了2000年5-HT假说症可能与中枢5-HT功能异常有既往有关研究结果一

18、致性不高精神关，5-HT2A受体与情感、行为有关5-HT2A受体的拮抗作用可能与有关氯氮平,利培酮及调节DA的症状的致幻剂麦角酸二乙基酰胺（Lysergids， 强烈的中枢神经幻觉剂。lLSD），最l致幻剂LSD是中缝核神经元5-羟色胺突触前受体的激动剂。LSD减少5-羟色胺抑制中缝核神经元的放电活动。，从而显著地谷氨酸假说Glutamate hypothesisPCP(Phencyclidine, Angel Dust,天使粉)是谷氨酸的非竞争性拮抗剂，可产生类似症的症状PCP主要作用部位是与N甲基D天门冬氨酸（NMDA）受体，而NMDA正好是谷氨酸的主要受体.动物试验表明，PCP所致的精神

19、症状是由于Ca的引起 DA与谷氨酸系统不平衡假说 DA系统功能强于谷氨酸系统功能，丘脑减少，导致阳性症状过滤作用 反之导致症状Social withdrawal in mutant mice with reduced mumbers of NMDA receptorsGABA hypothesisComponents of the disease process of schizophreniaNature Reviews Neuroscience 2005 David A. LewisChanges in pre- and postsynaptic markers of GABA input

20、 to the axon initial segment of pyramidal neurons in the dorsolateral prefrontal cortex of individuals with schizophrenia.Nature Reviews Neuroscience2005 David A. LewisReduced neurotrophin and GABA-related gene expression in the dorsolateral prefrontal cortex of individuals with schizophreniaNature

21、Reviews Neuroscience2005 David A. LewisPotential psychogenic pathways and sites of action of psychotogenicandpsychotic agentsCartoon originally copyrighted by the authors; G. Renee Guzlas, artistReviewWhat is effective treatments?Thus, finding effective treatments is a major goal of medical science,

22、 a goal which will only be reached by understanding of the neurophysipathological causes of schizophrenia.The life time risk for schizophrenia is correlated withgenetic relatedness亲缘to awith schizophreniaRelated GenesGenes scattered across all but 8 chromosomes have been implicatedMost important: Neuregulin 1 and ErbB4: NMDA, GABA, & Ach receptors Dysbindin: synaptic plasticity Catechol-O-methyl transferase: DA metabol. G72: regulates glutamatergic activity DISC1 RGS4, GRM3 Others: myelination, glial functionPaternal age: mo