Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Болезненное поведение - это скоординированный набор адаптивных поведенческих изменений, которые развиваются у больных людей в ходе инфекции . [1] Они обычно, но не всегда, [2] сопровождают лихорадку и помогают выжить. Такие реакции болезни включают летаргию , депрессию , беспокойство , недомогание , потерю аппетита , [3] [4]  сонливость , [5]  гипералгезию , [6] сокращение ухода за собой [1] [7] и неспособностьконцентрат . [8] Болезненное поведение - это мотивационное состояние, которое реорганизует приоритеты организма, чтобы справиться с инфекционными патогенами . [8] [9] Было высказано предположение , как имеющие отношение к пониманию депрессии , [10] и некоторые аспекты страданий , что происходит в рак .

История [ править ]

Фермеры уже давно признали, что больные животные имеют разное поведение. Первоначально считалось, что это произошло из-за физической слабости, которая возникла в результате направления энергии на процессы организма, необходимые для борьбы с инфекцией. Однако в 1960-х годах было показано, что животные вырабатывают переносимый кровью фактор X, который воздействует на мозг, вызывая болезненное поведение. [11] [12] В 1987 году Бенджамин Л. Харт объединил результаты различных исследований, в которых утверждалось, что они являются адаптациями выживания, которые, если их предотвратить, ухудшат способность животного бороться с инфекцией. В 1980-х годах было показано, что передающийся с кровью фактор представляет собой провоспалительные цитокины, продуцируемые активированными лейкоцитами виммунная система в ответ на липополисахариды (компонент клеточной стенки грамотрицательных бактерий ). Эти цитокины воздействуют различными гуморальными и нервными путями на гипоталамус и другие области мозга. Дальнейшие исследования показали, что мозг также может научиться контролировать различные компоненты болезненного поведения независимо от активации иммунной системы. [ необходима цитата ] .

В 2015 году Шахар и Шахар [13] предположили, что болезненное поведение возникло в первую очередь потому, что оно защищает родственников инфицированных животных от заразных болезней. Согласно этой теории, получившей название гипотезы Эйама, по названию английского прихода Эйама , болезненное поведение защищает социальную группу инфицированных людей, ограничивая их прямые контакты, не позволяя им загрязнять окружающую среду и сообщая о своем состоянии здоровья. Родственный отбор поможет продвинуть такое поведение через эволюцию. Однако у таких очень просоциальных видов, как люди, болезненное поведение может действовать как сигнал, побуждающий других помогать и заботиться о больном человеке. [14]

Преимущества [ править ]

Общее преимущество [ править ]

Болезненное поведение в его различных проявлениях заставляет животное ограничивать свои движения; метаболическая энергия, не расходуемая на деятельность, направляется на реакцию лихорадки, которая включает повышение температуры тела. [1] Это также ограничивает подверженность животного воздействию хищников, когда оно имеет когнитивные и физические нарушения. [1]

Особые преимущества [ править ]

Отдельные компоненты болезненного поведения имеют определенные индивидуальные преимущества. Анорексия ограничивает прием пищи и, следовательно, снижает доступность железа в кишечнике (и из кишечника). Железо может способствовать размножению бактерий, поэтому его уменьшение полезно во время болезни. [15] Концентрация железа в плазме снижается по этой антибактериальной причине при лихорадке. [16] Пониженный порог боли обеспечивает внимательность животного и не оказывает давления на поврежденные и воспаленные ткани, что может помешать их заживлению. [1] Уменьшение ухода является адаптивным, поскольку снижает потерю воды. [1]

Инклюзивные преимущества фитнеса [ править ]

Согласно « гипотезе Эйама » [13], болезненное поведение, способствуя неподвижности и социальной незаинтересованности, ограничивает прямые контакты людей с их родственниками. Уменьшая количество еды и питья, он ограничивает диарею и дефекацию, уменьшая загрязнение окружающей среды. Уменьшение ухода за собой и изменение позы, походки и вокализации также сигнализирует о плохом здоровье для родственников. В целом, болезненное поведение снижает скорость дальнейшего заражения - черта, которая, вероятно, передается родственным отбором .

Социальное преимущество [ править ]

Люди помогали друг другу в случае болезни или травмы на протяжении всего своего прошлого охотника-собирателя и после него. Убеждение других в том, что они остро нуждаются в помощи, помощи и заботе, повышало шансы на выживание больного человека. Высокие прямые затраты, такие как энергия, потраченная на жар и потенциальный вред, вызванный высокой температурой тела, а также высокие альтернативные издержки, вызванные бездействием, социальной незаинтересованностью и отсутствием аппетита, делают болезненное поведение очень дорогостоящим и, следовательно, надежным сигналом о необходимости. [14]

Иммунный контроль [ править ]

Липополисахариды запускают иммунную систему для производства провоспалительных цитокинов IL-1 , IL-6 и фактора некроза опухоли (TNF). [17] Эти периферически высвобождаемые цитокины действуют на мозг через быстрый путь передачи, включающий первичный вход через блуждающие нервы , [18] [19] и путь медленной передачи, включающий цитокины, происходящие из сосудистого сплетения и окружающих желудочков органов и диффундирующие в мозг. паренхима путем объемной передачи . [20] Периферические цитокины способны напрямую попадать в мозг.[21] [22], но представляют собой большие липофильные полипептидные белки, которые, как правило, не могут легко пассивно диффундировать через гематоэнцефалический барьер. Они также могут вызывать экспрессию в головном мозге других цитокинов, вызывающих болезненное поведение. [23] [24] Острый психосоциальный стресс увеличивает способность иммунного ответа вызывать как воспаление, так и поведенческую болезнь. [25]

Поведенческая обусловленность [ править ]

Компоненты болезненного поведения могут быть изучены путем условной ассоциации . Например, если раствор сахарина вводится с химическим веществом, которое вызывает определенный аспект болезненного поведения, в более поздних случаях раствор сахарина будет запускать его сам по себе. [26] [27]

Медицинские условия [ править ]

Депрессия [ править ]

Было высказано предположение, что большое депрессивное расстройство почти идентично болезненному поведению, что повышает вероятность того, что это неадаптивное проявление болезненного поведения из-за нарушений циркулирующих цитокинов. [28] [29] [30] Кроме того, было обнаружено, что хроническое, но не острое лечение антидепрессантами ослабляет симптомы болезненного поведения у грызунов. [31] Эффекты настроения, вызванные интерлейкином-6 после иммунного ответа, были связаны с повышенной активностью в субгенуальной передней поясной коре головного мозга , [32] области, вовлеченной в этиологию депрессии. [33] Изменение настроения, связанное с воспалением, также может привести к снижению функциональной связи этой части мозга с миндалевидным телом , медиальной префронтальной корой , прилежащим ядром и верхней височной бороздой . [32]

Побочный эффект рака [ править ]

При раке как заболевание, так и химиотерапевтическое лечение могут вызывать высвобождение провоспалительных цитокинов, что может вызывать болезненное поведение в качестве побочного эффекта . [34] [35]

См. Также [ править ]

  • Эволюционная медицина
  • Провоспалительные цитокины

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е Hart, BL (1988). «Биологические основы поведения больных животных». Неврология и биоповеденческие обзоры . 12 (2): 123–37. DOI : 10.1016 / S0149-7634 (88) 80004-6 . PMID  3050629 . S2CID  17797005 .
  2. ^ Кент, S .; Bluthe, RM; Dantzer, R .; Hardwick, AJ; Келли, кВт; Ротуэлл, штат Нью-Джерси; Ваннис, JL (1992). «Различные рецепторные механизмы опосредуют пирогенные и поведенческие эффекты интерлейкина 1» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 89 (19): 9117–9120. Bibcode : 1992PNAS ... 89.9117K . DOI : 10.1073 / pnas.89.19.9117 . PMC 50076 . PMID 1409612 .  
  3. ^ Экстон, МС (1997). «Инфекционно-индуцированная анорексия: стратегия активной защиты хозяина». Аппетит . 29 (3): 369–383. DOI : 10,1006 / appe.1997.0116 . PMID 9468766 . S2CID 10465902 .  
  4. ^ Мюррей, MJ; Мюррей, А.Б. (1979). «Анорексия инфекции как механизм защиты хозяина». Американский журнал клинического питания . 32 (3): 593–596. DOI : 10.1093 / ajcn / 32.3.593 . PMID 283688 . 
  5. ^ Mullington, J .; Korth, C .; Германн, DM; Орт, А .; Galanos, C .; Holsboer, F .; Поллмахер, Т. (2000). «Дозозависимые эффекты эндотоксина на сон человека». Американский журнал физиологии. Регуляторная, интегративная и сравнительная физиология . 278 (4): R947 – R955. DOI : 10,1152 / ajpregu.2000.278.4.r947 . PMID 10749783 . 
  6. ^ Майер, SF; Wiertelak, EP; Мартин, Д.; Уоткинс, LR (1993). «Интерлейкин-1 опосредует поведенческую гипералгезию, вызываемую хлоридом лития и эндотоксином». Исследование мозга . 623 (2): 321–4. DOI : 10.1016 / 0006-8993 (93) 91446-Y . PMID 8221116 . S2CID 40529634 .  
  7. ^ Dantzer R, Kelley KW (февраль 2007). «Двадцать лет исследований поведения при болезни, вызванной цитокинами» . Brain Behav. Иммун. 21 (2): 153–60. DOI : 10.1016 / j.bbi.2006.09.006 . PMC 1850954 . PMID 17088043 .   
  8. ^ a b Келли, кВт; Bluthé, RM; Данцер, Р; Чжоу, JH; Шен, WH; Джонсон, RW; Бруссард, SR (2003). «Цитокин-индуцированное болезненное поведение». Мозг, поведение и иммунитет . 17 Дополнение 1: S112–8. DOI : 10.1016 / S0889-1591 (02) 00077-6 . PMID 12615196 . S2CID 25400611 .  
  9. Перейти ↑ Johnson, RW (2002). «Концепция болезненного поведения: краткий хронологический отчет о четырех ключевых открытиях». Ветеринарная иммунология и иммунопатология . 87 (3–4): 443–450. DOI : 10.1016 / S0165-2427 (02) 00069-7 . PMID 12072271 . 
  10. ^ Данцер, Роберт (май 2009 г.). «Цитокин, болезненное поведение и депрессия» . Клиники иммунологии и аллергии . 29 (2): 247–264. DOI : 10.1016 / j.iac.2009.02.002 . PMC 2740752 . PMID 19389580 . Проверено 23 февраля 2015 года .  
  11. ^ Холмс, JE; Миллер, NE (1963). «Влияние бактериального эндотоксина на потребление воды, прием пищи и температуру тела у крыс-альбиносов» . Журнал экспериментальной медицины . 118 (4): 649–658. DOI : 10,1084 / jem.118.4.649 . PMC 2137667 . PMID 14067912 .  
  12. ^ Миллер, Н. (1964) "Некоторые психофизиологические исследования мотивации и поведенческих эффектов болезни". Бык. Br. Psychol. Soc. 17: 1-20
  13. ↑ a b Shakhar K, Shakhar G (октябрь 2015 г.). «Почему мы чувствуем себя больными, когда заражены - может ли альтруизм сыграть свою роль?» . PLOS Biol . 13 (10): e1002276. DOI : 10.1371 / journal.pbio.1002276 . PMC 4608734 . PMID 26474156 .  
  14. ↑ a b Steinkopf L (август 2015 г.). «Сигнальная теория симптомов: эволюционное объяснение эффекта плацебо» . Эволюционная психология . 13 (3): 100. DOI : 10,1177 / 1474704915600559 .
  15. ^ Клугер, MJ; Ротенбург, BA (1979). «Лихорадка и восстановленное железо: их взаимодействие в качестве защитного ответа хозяина на бактериальную инфекцию». Наука . 203 (4378): 374–376. Bibcode : 1979Sci ... 203..374K . DOI : 10.1126 / science.760197 . PMID 760197 . 
  16. Перейти ↑ Weinberg, ED (1984). «Удержание железа: защита от инфекций и новообразований». Физиологические обзоры . 64 (1): 65–102. DOI : 10.1152 / Physrev.1984.64.1.65 . PMID 6420813 . 
  17. ^ Консман, JP; Parnet, P; Данцер, Р. (март 2002 г.). «Цитокин-индуцированное болезненное поведение: механизмы и последствия». Тенденции в неврологии . 25 (3): 154–9. DOI : 10.1016 / s0166-2236 (00) 02088-9 . PMID 11852148 . S2CID 29779184 .  
  18. ^ Goehler, LE; Гайкема, РП; Nguyen, KT; Ли, Дж. Э .; Tilders, FJ; Maier, SF; Уоткинс, LR (1999). "Интерлейкин-1бета в иммунных клетках брюшного блуждающего нерва: связь между иммунной и нервной системами?" . Журнал неврологии . 19 (7): 2799–2806. DOI : 10.1523 / JNEUROSCI.19-07-02799.1999 . PMC 6786076 . PMID 10087091 .  
  19. ^ Goehler, LE; Relton, JK; Dripps, D .; Kiechle, R .; Tartaglia, N .; Maier, SF; Уоткинс, LR (1997). «Блуждающие параганглии связывают биотинилированный антагонист рецептора интерлейкина-1: возможный механизм иммунной связи с мозгом». Бюллетень исследований мозга . 43 (3): 357–364. DOI : 10.1016 / s0361-9230 (97) 00020-8 . PMID 9227848 . S2CID 22591654 .  
  20. ^ Консман, JP; Kelley, K .; Данцер, Р. (1999). «Временные и пространственные отношения между индуцированной липополисахаридом экспрессией Fos, интерлейкина-1бета и индуцибельной синтазы оксида азота в мозге крысы». Неврология . 89 (2): 535–548. DOI : 10.1016 / s0306-4522 (98) 00368-6 . PMID 10077334 . S2CID 25173830 .  
  21. ^ Банки, Вашингтон; Кастин, AJ; Гутьеррес, EG (1994). «Проникновение интерлейкина-6 через гематоэнцефалический барьер мышей». Письма неврологии . 179 (1–2): 53–56. DOI : 10.1016 / 0304-3940 (94) 90933-4 . PMID 7845624 . S2CID 22712577 .  
  22. ^ Банки, Вашингтон; Ортис, Л .; Плоткин, С.Р .; Кастин, AJ (1991). «Человеческий интерлейкин (ИЛ) 1 альфа, мышиный ИЛ-1 альфа и мышиный ИЛ-1 бета транспортируются из крови в мозг мыши с помощью общего механизма насыщения». Журнал фармакологии и экспериментальной терапии . 259 (3): 988–996. PMID 1762091 . 
  23. ^ Ban, E .; Haour, F .; Ленстра, Р. (1992). «Экспрессия гена интерлейкина 1 в головном мозге, индуцированная введением периферических липополисахаридов». Цитокин . 4 (1): 48–54. DOI : 10.1016 / 1043-4666 (92) 90036-Q . PMID 1535519 . 
  24. ^ Ван Дам, AM; Brouns, M .; Louisse, S .; Беркенбош, Ф. (1992). «Появление интерлейкина-1 в макрофагах и разветвленной микроглии в головном мозге крыс, получавших эндотоксин: путь для индукции неспецифических симптомов болезни?». Исследование мозга . 588 (2): 291–296. DOI : 10.1016 / 0006-8993 (92) 91588-6 . PMID 1393581 . S2CID 35583973 .  
  25. ^ Brydon, L .; Уокер, С .; Wawrzyniak, A .; Whitehead, D .; Okamura, H .; Yajima, J .; Цуда, А .; Степто, А. (2009). «Синергетические эффекты психологических и иммунных стрессоров на воспалительные цитокины и реакции болезни у людей» . Мозг, поведение и иммунитет . 23 (2): 217–224. DOI : 10.1016 / j.bbi.2008.09.007 . PMC 2637301 . PMID 18835437 .  
  26. ^ Exton, MS; Бык, DF; Король, MG (1995). «Поведенческое кондиционирование липополисахарид-индуцированной анорексии». Физиология и поведение . 57 (2): 401–405. DOI : 10.1016 / 0031-9384 (94) 00249-5 . PMID 7716224 . S2CID 41061406 .  
  27. ^ Exton, MS; Бык, DF; Король, MG; Муж, Эй Джей (1995). «Изменение температуры тела и состояния сна с помощью поведенческого кондиционирования». Физиология и поведение . 57 (4): 723–729. DOI : 10.1016 / 0031-9384 (94) 00314-9 . PMID 7777610 . S2CID 927502 .  
  28. ^ Yirmiya, R .; Weidenfeld, J .; Pollak, Y .; Morag, M .; Мораг, А .; Авицур, Р .; Барак, О .; Reichenberg, A .; Cohen, E .; Shavit, Y .; Овадия, Х. (1999). «Цитокины,« депрессия из-за общего состояния здоровья »и антидепрессанты». Цитокины, стресс и депрессия . Успехи экспериментальной медицины и биологии. 461 . С. 283–316. DOI : 10.1007 / 978-0-585-37970-8_16 . ISBN 978-0-306-46135-4. PMID  10442179 .
  29. ^ Dantzer, R .; О'Коннор, JC; Freund, GG; Джонсон, RW; Келли, KW (2008). «От воспаления к болезни и депрессии: когда иммунная система подчиняет себе мозг» . Обзоры природы Неврология . 9 (1): 46–56. DOI : 10.1038 / nrn2297 . PMC 2919277 . PMID 18073775 .  
  30. ^ Maes, М. (2008). «Цитокиновая гипотеза депрессии: воспаление, окислительный и нитрозативный стресс (IO&NS) и повышенная кишечная проницаемость как новые мишени для дополнительных методов лечения депрессии». Письма о нейроэндокринологии . 29 (3): 287–291. PMID 18580840 . 
  31. ^ Yirmiya, R. (1996). «Эндотоксин вызывает у крыс депрессивный эпизод». Исследование мозга . 711 (1–2): 163–174. DOI : 10.1016 / 0006-8993 (95) 01415-2 . PMID 8680860 . S2CID 46133689 .  
  32. ^ a b Харрисон Н.А., Брайдон Л., Уокер С., Грей М.А., Степто А., Кричли HD (сентябрь 2009 г.). «Воспаление вызывает изменения настроения из-за изменений в субгеновой активности поясной извилины и мезолимбической связи» . Биол Психиатрия . 66 (5): 407–14. DOI : 10.1016 / j.biopsych.2009.03.015 . PMC 2885494 . PMID 19423079 .  
  33. ^ Drevets WC, Savitz J, Trimble M (август 2008). «Субгенуальная передняя поясная кора при расстройствах настроения» . CNS Spectr . 13 (8): 663–81. DOI : 10.1017 / s1092852900013754 . PMC 2729429 . PMID 18704022 .  PDF: http://mbldownloads.com/0808CNS_BrainRegions.pdf
  34. ^ Cleeland, CS; Bennett, GJ; Dantzer, R .; Догерти, премьер-министр; Данн, AJ; Мейерс, Калифорния; Миллер, AH; Payne, R .; Рувим, Дж. М.; Ван, XS; Ли, Б.Н. (2003). «Являются ли симптомы рака и его лечение результатом общего биологического механизма?». Рак . 97 (11): 2919–2925. DOI : 10.1002 / cncr.11382 . PMID 12767108 . S2CID 23198802 .  
  35. Перейти ↑ Myers, JS (2008). «Провоспалительные цитокины и болезненное поведение: последствия депрессии и связанных с раком симптомов». Форум медсестер онкологии . 35 (5): 802–807. DOI : 10.1188 / 08.ONF.802-807 . PMID 18765326 .