大脑可能能够回忆和唤醒过去的免疫反应。
据国外媒体报道，一项新的研究称，大脑不仅可以帮助调节免疫反应，还可以存储和检索与这些反应相关的“记忆”。
19世纪90年代，俄罗斯生理学家伊凡·巴甫洛夫通过实验表明，吃饭时听到铃声的狗，听到铃声会习惯性地流口水。他指出，他们的大脑学会了将铃声与食物联系起来，并指示唾液腺做出相应的反应。这是经典的条件反射现象。
一个多世纪后，研究人员发现，类似的条件反射也可以扩展到大脑的免疫反应。2021年11月8日发表在《细胞》杂志上的一篇论文中，以色列研究小组利用最先进的基因工具对小鼠进行了研究，并识别出了在实验诱导的腹部炎症过程中活跃的大脑神经元。后来，研究人员还发现，刺激这些神经元可以再次引发同类型的炎症。
这是一部非常杰出的作品。澄清了神经元可以代表免疫记忆的经典概念，“很有启发性”。与其他突破界限、挑战传统观念的开创性研究不同，这项研究也具有非同寻常的意义。几十年来，从我们的日常经验和科学家的研究中，我们已经看到了许多大脑和身体之间相互作用的显著例子。大约在巴甫洛夫用流口水的狗做实验的同时，美国内科医生约翰·麦肯齐观察到，他的一位病人在看到人造玫瑰后出现了喉咙发痒和呼吸困难的症状，这表明对花粉的感知足以引发她的过敏症状。20世纪70年代，科学家在对老鼠进行味觉厌恶实验时发现了类似的现象:反复给老鼠服用免疫抑制药物和人工甜味剂糖精一段时间后，只有糖精能抑制动物的免疫活动。人类也是如此。很多人都有这样的记忆:一些曾经让我们感到恶心的食物气味，会再次引发恶心的反应。
然而，这些身体和精神反应的机制一直很模糊，这样的经历“无法被我们所知的免疫记忆所引导”。相反，这些免疫反应似乎是从大脑开始的。“不知何故，一些想法触发了真正的生理过程”。
近年来，科学家开始研究思维和情绪如何影响健康。在2018年的一份报告中，刺激小鼠大脑愉悦中枢的神经元将使抑制身体防御的免疫细胞子集失效，从而减缓这些动物的肿瘤生长。在2021年5月发表的一项研究中，发现激活结肠中的特定神经可以阻止血液中的免疫细胞进入组织，这为大脑控制局部炎症提供了一种机制。
考虑到这些神经元群如此精确地调节免疫活动，大脑在不知道其状态的情况下控制系统是不可思议的，所以我们想看看大脑如何表征免疫系统的状态。研究重点是脑岛皮层，这是大脑深处的一种结构，主要负责处理身体内部的疼痛、情绪和生理感知。免疫系统是这种内源性信息机制的一部分，这是非常合理的。
为了验证这一猜测是否正确，研究人员在实验室老鼠的饮用水中加入了一种化学物质，使它们患结肠炎一周。这种化学物质会破坏结肠的内层，导致大量免疫细胞受损，进而导致失控的炎症效应。小鼠的基因改造使罗尔斯的团队能够在炎症高峰期用荧光标记活跃的神经元，并“点亮”脑岛中的细胞。然后，他们使用第二个基因工具，通过基因改造技术，在激活的岛细胞上放置一个分子开关。
然后开始等待。几周后，当小鼠的结肠炎消退，身体恢复时，研究人员使用分子开关重新激活神经元，并在结肠中引发类似的炎症反应。在诱导发展另一种炎症-腹膜炎的小鼠中观察到类似的结果。神经刺激引发的免疫反应使大脑回忆起最初的疾病状态。这种相似性甚至延伸到分子水平:对于被诱导发展为腹膜炎的小鼠，在最初的炎症和随后的炎症诱导过程中，腹膜中携带特定受体蛋白的白细胞变得更加丰富。
研究人员还观察到了相反的效果:当最初被激活并能记住炎症反应的那组神经元被抑制时，动物的炎症水平降低。这表明，即使在化学诱导的炎症期间，来自大脑的信号也可能决定其严重性。
通过一系列神经图谱实验，研究小组确定，在初始炎症反应中起作用的岛叶神经元实际上“有某种方式将信息传递到结肠”。这种机制可能具有一定的进化优势，免疫系统可能在没有任何外界刺激的情况下，仅通过记忆激活；此外，身体需要在细菌或病毒繁殖之前尽快对感染做出反应。吃某些食物等活动也可能使身体面临感染或炎症的风险。所以，当身体再次做同样的活动时，做好“战斗”的准备可能是有益的。当然，我们需要注意当这种有效机制失控时可能出现的疾病问题。
新的研究表明，“你无法将神经元活动的状态与免疫系统活动的状态分开”，这是一条“双行道”。2002年，这一领域取得了突破。研究发现，大脑可以通过迷走神经向身体其他部位发送抗炎信号。后来这个研究方向有了很大的进展，研究人员开发了相关的生物电子器件来控制风湿性关节炎、肺动脉高压等疾病引起的炎症。
然而，与迷走神经系统不同，在发现的机制中，岛叶神经元可以感知炎症，记住免疫状态并重新激活它。这种行为更像巴甫洛夫的条件反应，而不是负反馈反应。比如迷走神经就像汽车的刹车线，研究表明“那里有一个司机决定是踩刹车还是踩油门”。
然而，正如论文中提到的，目前还无法判断岛叶神经元对炎症的“记忆”在多大程度上描述了免疫反应本身，或者它是否只是关于身体组织炎症的感觉记录――与炎症感觉相关的记忆。他们不能排除大脑的其他部分也可能参与免疫反应的记忆。这项研究的明确结论是，即使炎症的记忆可能不是有意识地经历的，它也是编码的信息。
这项研究可能会产生深远的影响。它描述了一条连接“你的情绪状态与结肠炎症的解剖学路径，这可能是身心控制的最好证明”。这一新发现也颠覆了大脑自上而下控制身体的普遍观点。大多数人倾向于认为我们的大脑非常聪明，可以决定做什么，并让我们的身体跟随它，但这不是神经系统的工作方式。相反，大脑会接收并综合有关身体变化的信息，如感染、发烧等。，然后回应。
研究表明，大脑与免疫系统密不可分，无论是免疫学家还是神经科学家都会感到兴奋和惊讶。虽然这项研究是在老鼠身上进行的，但在将相关概念翻译到人类身上仍然存在许多挑战。然而，研究中发现的机制可能有助于开发新的治疗方法，通过削弱大脑中的记忆痕迹来治疗多种慢性炎症疾病，如克罗恩病、银屑病和其他自身免疫性疾病。
