79大脑的寿命和身体不一致吗

1、079 大脑的和身体不一致吗新锐科普作者初中生物：神经系统的组成初中生物：的血液循环高中生物：神经系统的调节这节课我会给你讲最近 50 年来海默症的研究进展，你可以得到的科学思维是，前沿问题的结论总是依据变化的，这种发展变化对疾病的治疗尤其重要，知识总要不断的核实和订正，这一点对新知识是这样，对存量知识也一样。很多医学界的人展望行业未来，都有几个共识：第一个就是今后四五十年里，人类的平均还会继续提高；第二个就是可以被治愈的会越来越多，的率也会持续下降，甚至有可能它变成一种慢性疾病来控制。这些是乐观的。但是也有不乐观的方面，就是大脑的使用可能跟不上身体的增长，在身体之前，大脑就会先挂掉，这种病就

2、叫做神经性退行疾病，最典型的叫做海默症，不文明的、带有侮辱性的说法叫做老年痴呆，这个词咱尽量不用，因为如果大家都普遍15 岁的话，谁都有可能有那么一天被别人叫做痴呆。除了海默症，还有神经萎缩性侧索硬化症，俗称渐冻人，还有牛海绵状脑、氏病、氏病、帕金森等等。在这些病中，都可以看到的是有害的蛋白质在大脑中出现，它们都属于大脑生病了。以海默症来说，来的最初一两年是频繁地忘事儿，这会儿主要影响的是短期，比如说出了门就忘了自己要出去干什么，或者刚刚装好的一个东西又想不起来放哪儿了，这是因为阿尔兹海默症于海马体，这里是负责功能的。之后几年人就会出现的变化，再过几年连动作都开始不协调了，走路容易摔倒，再过几

3、年连长期也开始慢慢，不认得家人，不知道自己的名字，这个阶段往往是家里人最伤心的，因为能精心地照顾好几年已经不容易了，但是有时候会对家里人产生怀疑，甚至随时地发怒、发火，动手。如果的身体一直健康，那他可以走到海默症的最末阶段，就是病情会逐渐发展到爬行动物脑的部分，这个时候体温条件、心跳速度、血压的控制，这些维持生命最基础的信号也会被破坏了，人马上就坚持不住了，这就是最末阶段的海默症，整个的病程往往有十多年的时间。家里如果有的话，这个病不论是从精力、体力上，还是从情感上都是一种漫长的折磨。科学家们也很想找到病因。但是为什么会发病？医学界对原因的解释非常地波折，现在找到的有确定因果关系的只能解释所有

4、患者中的 5%，这极少数的人一般是在 40 多岁就发病了，他们是因为 ApoE 这个突变造成的，这个一共有 4 个等位，等位你可以理解成是这项属性上它有 4 种选择，就好比一个岔路口有 A、B、C、D 四条道路可以选，只要选中了就沿着它走，就会到达不同的目的地。这 4 种选项其实都表现在壁的样子上，1 型跟 2 型壁都有完整的保护，3 型的时候壁已经不太能禁得起折腾了，但是还可以凑合着正常工作一辈子，但是到了 4 型，壁就已经很不正常了，4 型的表达出来就会让里出现很多炎症分子，它们叫做亲环素 A，也就是里本来没有外敌入侵，但是它却告诉身体的免疫系统，快来派兵，这里的敌人很多。那兵是谁呢？就是

5、一种蛋白质，叫做基质金属蛋白酶 MMP-9，它一来就会让虚设了。的通透性增加，这一下就会让血脑的保护形同血脑屏障可以理解成是一种大脑专门设置的多层保护供血设施，所有的高级动物都有血脑屏障。比如说你做实验，往它们的心脏里注射一种绿色的，之后就会被心脏泵到身体各处，所有的细胞都会被染成绿色，但是唯独大脑的细胞还是原来的颜色。如果你把针头脊柱里，只给这里注射绿色的，那之后你将会发现，只有脑细胞是绿色的，身体其他部位还是原来的样子。所以对于供血来说，给大脑供血的是另外一套完全的，这样做是为了保护大脑。凡是稍微大一些的分子，一般情况下都不能穿过这套由胶质细胞的壁。当然这也不是，否则大脑需要的物质就不进来

6、了。咱们举一个的例子，比如说有些脑部，就想方设法需要让药物通过血脑屏障，那这个药物本来就是专门设计好的，专门用来穿越血脑屏障的。但是即便这样，这种药物的效率大概也只有 20%，所以这层保护是很厉害的。知道了血脑屏障之后，回到海默症，在所有的海默症中，有 5%的人是携带ApoE4 型的，他们往往在 40 多岁就发病了，所以这算是一种已经找到很强对应关系的病因。但另外 95%的中。为什么会得海默症，这个原因就不好解释了，但现在仍在不断地更新当那这节课就以这个病的发病原因来看看一个知识是怎么更新的，跟科学家一样，感受一下踏入未知领域之后的茫然是一种什么样的体验。我先说第一种解释，在这种发现中，对应不

7、同时期的大脑做解剖就发现，神经都打成结了，乱成了一团麻。而正常的神经应该是可以伸得很长很长，和其他的神经元相连。我在资料里放了几张图，这是显微结构下神经的样子。科学家研究为什么会打结，这个原因倒是找到了，是因为组成神经的微管出了问题，微管由很多种蛋白质组成，在它的外壁有一种叫做 蛋白，可以算是让微管能形成固定形状的一种加固锁， 蛋白正常的时候，一个 蛋白分子上会挂 23 个磷酸根，但是在的微管上的 蛋白分子，一个分子上却挂了 59 个磷酸根，带电的特性就因为磷酸根一多，变了，这一变，神经的微管结构也就散落一地，本来做加固用的 蛋白相互手拉手自己拧成了一团。这个变化有一个专有名词,叫做 蛋白的过

8、度磷酸化。好，这个是最早被当做 蛋白过度磷酸化。海默症发病原因的一种解释，叫做但对脑组织的切片仔细观察的时候，还有另外一种发现，就是神经元上会沉积着很多不该出现的像淀粉糊一样的东西，这也是一种蛋白质，叫做 -淀粉样蛋白。它有比较强的神经毒性，附着在神经细胞上就会干扰神经细胞正常的工作。最后这个神经元就会报废了，然后就会被胶质细胞清除掉。所以海默症的患者大脑，后期都会萎缩很多。沉积 蛋白是一个很微观的变化，我选了一张示意图，大家，海默症患者的神经元很多都被这种蛋白质糊住了。-淀粉样蛋白其实在大脑中，它是时不时就会产生一些，大脑是需要及时把它们掉的。在新陈代谢的过程中产生的蛋白质废物，在身体的其他

9、部分也是需要清除的，那它们是靠淋巴系统负责的，那些废的蛋白从淋巴管汇入中，最终排出体外。很久以来，科学家们在大脑中一直没有找到淋巴系统，后来才发现，脑部清除废弃的蛋白质是由血脑屏障外层的星形胶质细胞完成的，而且它只在人睡眠的时候工作，深度睡眠之后胶质细胞的间隙就会增加，脑脊液会以清醒的时候 10 倍、20 倍的效率流速，把不该出现在大脑中的蛋白质出去，其中就包含 -淀粉样蛋白。所以患神经性退行疾病的人往往也是发病之前长年睡眠有问题的人。所以说睡好觉也是非常重要的。当然这些只是相关。那现在已经发现有两个发病的嫌疑犯了，其实它们在脑中总是同时出现的，那到底是 蛋白过度磷酸化导致的海默症，还是 -淀

10、粉样蛋白沉积导致的海默症呢？这两方最初谁也说服不了谁。但是到了二零零几年，更有力的 -淀粉样蛋白的沉积，这个沉积的毒性后来才出现了，它的大概意思是说，是因为先出现了了 蛋白成团纠结在一起。在研究跟争论的 20 年里，世界上知名的药企都尽了最大努力推出过治疗海默症的药物，但非常可惜，从 1998 年到现在，一共有 123 款申请上市的药物，但到现在只有 3 种通过批准了，通过率只有 2.4%，非常非常低。而且就算是这 3 种，治疗的效果也非常差。但是在 2016 年，海默症为什么会出现，理论上有了新的突破。哈佛大学的一个团队在科学子刊科学-转化医学上了对 -淀粉样蛋白的研究，简单地说，这种蛋白质

11、在脊椎动物体内早就有了，但它们一般都是以溶于水的形式存在，只有这个蛋白异常折叠的时候才会凝结成淀粉样的斑块。人们最初以为这些斑块就是致病原因，是不好的，其实并不是，因为哈佛的这个团队发现，异常折叠之后，它 到了血脑屏障上了。了很强的抗菌性，这种杀菌效果甚至比青霉素还要好。于是怀疑点这次就所以这节课开始，我才要详细地介绍一下血脑屏障是什么。理论上它是不应该有的，但实际生活里，就算是 ApoE就会有微生物冲破表现正常的人，上了岁数之后，都难保这一辈子屏障都能固若金汤，说不定进入大脑。而 -淀粉样蛋白就是在应对大脑的细菌或者的时候才出现了所谓的错误折叠，其实人家根本就没有错误折叠，人家是自动生成的抗

12、菌结构。之后这组科学家拿小鼠做了实验，他们用的是沙门氏菌的小鼠大脑，凡是在 48 小时里大脑出现了 -淀粉样斑块的小鼠，它们最终的比那些始终在大脑都没有出现斑块的小鼠长得多得多。然后他们再把斑块拿出来，显微镜下一看，每一个斑块的中心都是一个微生物。这一下就解释了很多问题，一个就是很可能错怪了 -淀粉样蛋白，因为如果完全没有它们的话，一次大脑的细菌，如果在没有任何对抗机制的情况下，一个人两到三个，整个大脑就会被微生物毁掉，人就没有命了。但是就因为有了 -淀粉样蛋白的存在，虽然血脑屏障出现了漏洞，但是微生物还是被糊住了，保住了。也许因为 -淀粉样蛋白的出现，大脑会渐渐地，十几年中人就渐渐地，但是这

13、起码也比几个大脑对人就挂掉好得多得多，它实际可能保护住了的大脑。当然也有另外一种作用，就是的过度反应，比如说并没有实际的发生，但是就像过敏一样，-蛋白自己已经开始自顾自地错误地折叠起来形成了斑块，久而久之，它好心办错事的次数太多了，大脑神经元被它侵蚀得差不多了，人也就。| 小结这节课我讲了 4 点：1.海默症最初被认为是 蛋白的过度磷酸化引起的。2.后来认为是 淀粉样蛋白的沉积引起了 蛋白的过度磷酸化。3.的结论是，血脑屏障有不严密的时候， 淀粉样蛋白的沉积反而帮助大脑清除了。4.知识要不断的核实和订正，对新知识对存量知识都是如此。| 本期科学思维所以今天这节课，可以感受到，一个不知道结果，同时出现了两种可能的，到底哪个是正确的呢？还是说都是正确的呢？在猜测的过程中发现，原来其中一个现象是另一个现象之所以发生的原因。于是这两个嫌疑犯终于可以合并了。但就算按照这个理由研发药物，效果也很差，后来竟然从“血脑屏障并不一定一直几