諾貝爾醫學獎 回響與展望 掌控大腦疾病 神經科學大躍進

 

眾所矚目二千年諾貝爾醫學獎已經揭曉,此一榮耀分別由卡爾森、葛林加德、及康德爾三位年過七十的神經科學家所共享,此一獎項的頒發主要在於他們畢生研究神經系統如何透過不同的神經物質和分子機轉來傳遞神經訊息、使得人腦能夠正常運作、進而發揮思考、記憶、運動、情緒等功能。此外也由於他們的研究了解了大腦疾患諸如巴金森症、精神分裂症、憂鬱症、阿滋海默症的生物病因,進而發展出新的治療藥物,對全人類作出重大貢獻。

 人類神經細胞的數目超過一千億個,神經訊息在這麼多的細胞之間傳遞,必須藉由多種神經化學物質來作用。這些神經化學物質從一個神經細胞的末端分泌出來,通過神經間隙(sy napses),到下一個神經細胞,和它的受體結合後,會啟動一連串的生化反應,進而達到訊息傳遞的效果。當神經化學物質分泌過高或過低、它的受體數目或功能異常,或是細胞內生化反應失調時,均可使神經訊息傳遞發生失誤,進而導致大腦功能異常。

 多巴胺是一種重要的神經化學物質,巴金森症乃腦部基底核的多巴胺神經細胞退化、多巴胺分泌不足所致之運動功能失調。病患會出現手抖、肢體僵硬、動作遲緩等症狀。當補充多巴胺的原料L-dopa,使腦中多巴胺分泌增加則可改善症狀。相反的,精神分裂症的發生與多巴胺分泌過多或功能過高有關,患者因而產生妄想、幻聽、混亂或怪異的行為。若以抗精神病藥物阻斷多巴胺受體,減低多巴胺功能時,則可減緩精神病症狀。

 當巴金森症患者服用過量的L-dopa,常會有精神病症狀產生正是因為多巴胺功能過高所致,這時應調低L-dopa的劑量或是使用抗精神病藥物來調整多巴胺的功能。此外,傳統抗精神病藥物所導致類巴金森症候群之副作用乃因基底核部位的多巴胺受體被阻斷所引起。新一代的抗精神病藥物如可致律(clozaril)、李斯必妥(risperdal)、及金菩薩(zyprexa),除了對基底核部位多巴胺受體阻斷作用相對較少外,尚可作用在另一神經化學物質清素的受體上。

 憂鬱症的生物病因也與腹部神經化學物質如血清素、正腎上腺素和多巴胺的功能不足有關,患者會出現情緒沮喪、負面思考、體力不濟、睡眠及胃口異常等症狀。早期抗高血壓藥蛇根鹼(reserpine)因為會耗損腦中此三種物質,因而被發現可導致高血壓患者的憂鬱。傳統的三環抗鬱藥物是透過控制此三種物質的再回收,增加神經間隙中此三種物質的濃度,而達到療效。

 另一類抗鬱劑單胺氧化酵素抑制劑則是藉著抑制此三種物質的分解酵素,間接增加濃度,治療憂鬱。然而,這二類藥物均有抗乙醯膽鹼及抗組織胺(另二種神經化學物質)之副作用,目前在臨床上已較少使用。新一代抗鬱藥物,可選擇性地增加血清素、正腎上腺素或多巴胺的功能,鮮少有抗乙醯膽鹼及抗組織胺的副作用,病患較易接受。

 近年來逐漸了解乙醯膽鹼在人類學習和記憶上扮演重要角色,加上一些臨床病理和生化研究證據,因而形成阿滋海默症的膽鹼病因假說,亦即假設基底前腦的膽鹼神經元退化及大腦皮質和相關腦區膽鹼神經傳導喪失會造成阿滋海默症患者認知功能的下降。根據此一假說所發展出來增加腦中乙醯膽鹼功能的新藥如done pezil及rivastigmine在臨床試驗的報告上,也有不錯的療效。

 隨著二千年諾貝爾醫學獎得主的揭曉,我們回顧過去四、五十來對於大腦疾患病因知識的累積,以及新型治療藥物不斷的推陳出新,展望未來,相信新世紀神經科學的研究將帶給全人類健康更多的福祉!

(作者夏一新為三軍總醫院精神醫學部醫師、加拿大英屬哥倫比亞大學神經科學哲學博士)

 

 

( 摘自2000.10.17 中國時報)

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