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脑震荡对大脑的影响被低估吗?

脑震荡

在认识脑震荡影响方面,科学有了很大进步。

弗雷德·麦克尼尔是美国橄榄球运动员,于去年11月去世,终年63岁。从1974年至1985年,弗雷德·麦克尼尔为明尼苏达维京人队效力。在离开明尼苏达维京人队后,弗雷德·麦克尼尔成了一名律师,但在生命最后几年,他患上了痴呆症,并被告告知他患有一种被名为慢性创伤脑部病变(CTE)的大脑退化疾病。弗雷德·麦克尼尔的去世称为了了解脑失调的一个里程碑事件,其尸检报告证实了此种症状,由此表明弗雷德·麦克尼尔是活着时就被确诊为慢性创伤脑部病变的第一人。

慢性创伤脑部病变是拳击手脑病综合症表现在身体上的症状,拳击手脑病综合症为医学术语,该病被通俗地成为“拳击员痴呆”。正如其名称所示,在这种病的患者之中,拳击手较多,他们的头部受到打击是十分平常的事情。现在,医生们知道像弗雷德·麦克尼尔先生这样的人,即便是在进行体育运动时头部偶尔遭受撞击,也会患上“拳击员痴呆”。弗雷德·麦克尼尔先生和其他几名退役运动运动员志愿参加了加州大学洛杉矶分校的研究,他们让研究人员利用一种被称为正电子放射断层造影术的扫描技术来研究他们的大脑。

在弗雷德·麦克尼尔及其他人员遭受脑震荡的的个案研究中(脑震荡是一种导致头痛、头晕、呕吐的脑损伤,10%的脑震荡患者还有晕厥症状),研究人员发现了一种不正常的蛋白质沉淀现象。弗雷德·麦克尼尔去世后,研究人员能将其生前的扫描图片与其尸检结果进行对比。尸检结果证实了正电子放射断层造影术的诊断。特别是研究人员利用正电子放射断层造影术找到了弗雷德·麦克尼尔大脑里的Tau蛋白质沉淀,这种蛋白质沉淀与慢性创伤脑部病变和其他脑神经失调有着联系,包括阿兹海默氏症在内。

脑部遭受打击

朱利安·贝尔斯是伊利诺斯州埃文斯顿市北岸神经学研究所的主任,他表示直到最近之前,医生还认为进行打橄榄球这样的体育运动时偶尔发生的脑震荡只会导致暂时损害,不会产生永久损害。在2005年,另一个名叫麦克·韦伯斯特的橄榄球运动员患上了精神疾病,随即在50岁时突然死亡;匹兹堡市国家法医办公室的一位名叫班纳特·欧玛鲁的病理医师试图找到导致麦克·韦伯斯特患病及暴毙的原因。从那时起,人们对脑震荡的上述观点开始转变。在生前,麦克·韦伯斯特变得困惑、愤怒和并有暴力倾向,甚至买了一把电击枪来治疗北部疼痛。

班纳特·欧玛鲁医生发现麦克·韦伯斯特的大脑里有Tau蛋白沉淀,由此推断麦克·韦伯斯特死于慢性创伤脑部病变,而慢性创伤脑部病变先前被认为仅仅是导致拳击运动员死亡的病因。班纳特·欧玛鲁医生发现这种情况,并与主管橄榄球比赛的美国国家橄榄球联盟进行了斗争,电影《脑震荡》就是基于此事创作。从那之后,班纳特·欧玛鲁医生和贝莱斯医生一直收集退役运动和遭受爆炸的退役士兵的大脑数据,以便弄清楚那些人会患慢性创伤脑部病变以及是什么原因导致他们患上慢性创伤脑部病变。

他们的研究发现导致慢性创伤脑部病变的最初根源正是脑震荡,五分之一的脑震荡患者会有脑震荡后遗症,即患者会在几个月内产生认知损害,表现为头痛和其他症状;看起来,在某些个案中,重复性地遭受脑震荡的人将极有可能患上慢性创伤脑部病变。

最近几年,基础生物学开始被用来探寻慢性创伤脑部病变的病因。在绝大部分情况下,当连接各个神经细胞的轴突受到损害,神经细胞会分泌出特定物质。脑震荡与钝力损伤不一样,例如被一个快速飞行的板球击中头部就属于钝力损伤,这种损伤是直接由物体冲击力导致的伤害。

与之相比,脑震荡则是因为受到大脑冲击后,大脑在颅腔的内反弹,由此导致的大脑内部运动和变形导致的损伤。有研究表明大脑在颅腔内的反弹导致了连接大脑不同区域的多个神经轴突拉伸或变形,而神经轴突变形直接导致了神经轴突断裂,神经轴突释内的蛋白质被释放出来,包括Tau蛋白质,随着时间的推移,这些被释放出的蛋白将形成异常蛋白节,与阿尔茨海默症患者脑内的异常蛋白节类似。

脑震荡还会让受损却没断裂的神经轴突内部形成不正常的钠离子和钙离子内流。随后,这些内流又会导致释放分解蛋白质的酶来消除神经轴突,进一步扰乱大脑神经细胞的内部信息交换。

脑震荡还会损害血脑屏障,血脑屏障是一套紧密与为大脑输血的毛细血管系统,控制着中枢神经系统的输入输出。血脑屏障受损的后果之一就是会让一种名为S100B的大脑蛋白进入体循环,人体免疫系统对这种大脑S100B蛋白产生排斥反应,免疫系统产生的抗体将循着S100B蛋白质的源头至大脑,损伤健康脑细胞。研究人员提出大脑细胞重复性损伤是持续性自身自身免疫性脑损伤前奏。

虽然如此,脑损伤和行为症状的关系仍不清楚。加州大学洛杉矶分校的研究工作表明:遭受重复性脑震荡的人会有一种特定的蛋白质沉淀方式。弗雷德·麦克尼尔先生的死亡显示重复性脑震荡会导致慢性创伤脑部病变和拳击手脑病综合症。英国伦敦学院大学临床神经科学家休·莫里斯认为还有很多不确定性。

一项挑战就是将脑震荡、脑震荡后遗症和慢性创伤脑部病变联系起来;这种直接关联将有助于了解某种特定伤害是否有可能产生长期后果。在这种条件下,当脑震荡发生时,大脑分泌的另一种名为SNTF的蛋白质也让研究人员感兴趣。对冰球运动员脑震荡的研究发现运动员脑部受到打击后,血液里SNTF蛋白质的含量高低与脑震荡的严重程度相关。检测血液里的SNTF蛋白质或S100B蛋白质含量有可能是预判运动员损伤的一种方法。

这对男女运动员及其服务的俱乐部都是有意义的事情。在脑部受伤后,不论是教练还是运动员本人都没法对其健康状况是否符合重新运动标准做出准确判断。看起来,很多运动员在其身体远未复原的情况下就返回运动场了。

运动员也倾向于对症状进行低估。在2014年,一项针对美国大学运动员的调查表明:他们之中的20%认为自己遭受了脑震荡,在这些遭受脑震荡的运动员之中,接近80%的人决定不去就医,继续进行体育运动。很多运动员认为他们的脑震荡不严重,并担心如果他们的的伤势被披露,他们就不能再呆在运动队里。

上述情况促使研究人员寻找一种客观的脑震荡症状损害评估方法。休·莫里斯博士和他的同事正在伦敦一家名为“撒拉逊人”的橄榄球俱乐部对运动员进行研究。参与调查的运动云将戴上碰撞传感器,每次比赛后被采取血样。这项研究有望找到一种与相关联大脑损伤的化学物质,以便研制出一直血液检测方法。在凤凰城的翻译基因组学研究院,一项类似的研究项目也在进行之中,他们的研究对象是亚利桑那州立大学的美式橄榄球运动员。

脑部扫描也能起到一定作用。核磁共振是一项被广泛运用的主流技术,运用此技术能发现运动员遭受脑震荡之后,脑部血流量降低,即便过了很长之间之后也是如此。因此,基于核磁共振的检测方式将被研发出来,用来检测某个运动员是否以及何时康复至能够返回赛场的程度。一些被称为“头脑检测”和“大脑检测”的商业应用软件也能帮助运动员发现他们的大脑基线功能,并能监视大脑的健康状况。这些商业应用软件还未被批准为医疗器械,不能用于诊断脑震荡;但它们能被运动员,尤其是业余运动员,用来在头部遭受打击后进行观察,以便找寻是否需要进行治疗的迹象。

儿童脑震荡

最后,成年运动员能自己做决定要承担何种运动风险,而儿童却不能自己做决定。因此,必须对儿童给予最多关注。不仅因为一些在校儿童被迫参加体育运动,他们还处在一个要求他们受伤后要坚强面对的环境里。在2012年,阿尔伯克基州新墨西哥大学安德鲁·迈耶发表了一份研究报告,该报告清晰地展示:在儿童时期大脑受到轻微伤害,脑震荡损害会持续数月,即便没有任何症状。

去年12月,伊利诺伊大学的查尔斯·希尔曼发表了一篇论文,该论文指出那些在运动时遭受了一次脑震荡的儿童,两年后仍有脑功能损伤。有脑震荡史的十岁儿童在工作记忆、注意力和情感控制的测试成绩低于无脑震荡史的同龄儿童;在有脑震荡史的儿童之中,发生脑震荡时年龄越小的儿童,测试分值越低。此项测试为小范围测试(只有15名有脑震荡史的儿童参与),如果此测试的结果被证实,将引起人们极大的关注。

脑震荡这个曾经看不见的伤害,现在被快速地弄清楚。体育明星在赛场受伤后,个性发生了明显的变化,很多体育爱好者对此感到不安。现在,很多父母有充分理由担心儿童进行体育运动,因为儿童参加一个体育团队很容易,但有可能要为此付出终生代价。

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