پژوهش های جدید نشان می دهند که میتوکندری ها به عنوان رابط اصلی بین روان و جسم عمل کرده و اختلال در عملکرد آن ها بر اثر فشارهای مزمن می تواند منجر به آسیب سلولی استرس و بروز بیماری های مختلف شود.
استرس مزمن و انزوای اجتماعی خیلی وقت ها به عنوان پیش زمینه های بیماری های جسمی شناخته می شن، اما اون سیستم بیولوژیکی که این ارتباط رو برقرار می کنه، هنوز تا حدی ناشناخته مونده. یه بررسی علمی جدید نشون می ده که میتوکندری ها، همون ساختارهای تولید انرژی داخل سلول ها، در واقع رابط اصلی بین تجربه های روانی و سلامت جسمی هستن. این اجزای سلولی با تغییر عملکردشون در جواب به استرس، ممکنه باعث بروز مشکلاتی از افسردگی گرفته تا بیماری های قلبی و عروقی بشن که می توانند به آسیب سلولی استرس منجر شوند.
مقاله ای که این ارتباطات رو با جزئیات توضیح داده، در نشریه Current Directions in Psychological Science.
دهه هاست که محقق ها از مدل «زیستی روانی اجتماعی» برای درک اینکه چطور عوامل اجتماعی و روانی روی بدن تاثیر می ذارن، استفاده می کنن. این چارچوب، فرآیندهای بیولوژیکی رو به محیط های اجتماعی ربط می ده، اما از لحاظ تاریخی، جزئیات دقیقی درباره اینکه احساسات چطور به صورت فیزیکی سلول ها رو تغییر می دن، نداشته. منتقدهای این مدل می گن که این الگو درباره اینکه چطور تجربه ای مثل تنهایی به تغییرات مولکولی تبدیل می شه، توضیحات مکانیکی محدودی ارائه می ده. بدون شناسایی مسیرهای دقیق بیولوژیکی، پیش بینی یا درمان موثر بیماری های مرتبط با استرس کار دشواریه.
برای پر کردن این خلاء، یه تیم از محقق ها شواهدی رو جمع آوری کردن که زیست شناسی سلولی رو به روان شناسی ربط می ده. کریستوفر پی. فاگوندس، استاد دپارتمان علوم روان شناختی در دانشگاه رایس، مدیریت این تحقیق رو بر عهده داشت. او با ای. لیدیا وو-چانگ از دانشگاه پیتسبورگ و کوبی جی. هاینن از دانشگاه رایس همکاری کرد. اونا دنبال سیستم سلولی ای می گشتن که به اندازه کافی به روحیات حساس باشه و در عین حال بتونه سلامت کل بدن رو کنترل کنه.
محقق ها بررسی شون رو با مطالعه مقالات موجود در زمینه های روان عصب ایمنی شناسی و بیولوژی میتوکندری انجام دادن. اونا داده های مدل های حیوانی و مطالعات انسانی رو تحلیل کردن تا تصویر روشن تری از سازگاری سلولی با شرایط محیطی بسازن. تحلیل اونا روی این موضوع تمرکز داشت که چطور میتوکندری به عنوان مرکز اصلی فیزیولوژی استرس، تنظیم سیستم ایمنی و تعادل انرژی عمل می کنه.
میتوکندری ها اغلب به عنوان نیروگاه های سلول شناخته می شن چون آدنوزین تری فسفات یا همون ATP تولید می کنن. این مولکول سوختِ تقریبا تمام فعالیت های بیولوژیکی، از جمله عملکرد مغز و حرکت ماهیچه ها رو تامین می کنه. این بررسی نشون می ده که این ساختارها خیلی بیشتر از تولید سوخت کار انجام می دن.
اونا مثل حسگرهای پیشرفته ای عمل می کنن که سیگنال های هورمونی و تغییرات محیطی رو تشخیص می دن. میتوکندری ها این توانایی رو دارن که فعالیت خودشون رو بر اساس نیازهای فوری بدن تنظیم کنن. به این قابلیت انطباق، انعطاف پذیری متابولیک می گن.
در لحظات استرس شدید، بدن هورمون هایی مثل کورتیزول و کاتکول آمین ها رو آزاد می کنه. این هورمون ها به میتوکندری ها پیام می دن تا تولید انرژی رو برای مقابله با چالشِ پیش آمده افزایش بدن. این تنظیم سریع با فراهم کردن منابع لازم برای پاسخ «جنگ یا گریز»، از تاب آوری بدن حمایت می کنه.
چگونگی آسیب سلولی استرس در میتوکندری
با این حال، نویسنده ها اشاره می کنن که استرس مزمن نتیجه کاملا متفاوتی داره. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض هورمون های استرس باعث می شه بازدهی میتوکندری به شدت افت کنه. در این حالت، این سیستم به جای سازگاری، دچار نقص در عملکرد می شه. وقتی این ساختارها بیش از حد کار می کنن، گونه های فعال اکسیژن اضافی تولید می کنن. این ها محصولات جانبی ناپایداری هستن که مثل دودِ اگزوز سلول عمل می کنن. در حالی که مقدار کمشون برای سیگنال دهی لازمه، تجمع زیادشون منجر به استرس اکسیداتیو می شه که در نهایت منجر به آسیب سلولی استرس می گردد.
این آسیب تعادل انرژی رو به هم می زنه و باعث اختلال در عملکرد سلول می شه. محقق ها به این فروپاشی به عنوان ریشه احتمالی خستگی و کاهش توانایی های شناختی اشاره می کنن. مغز به دلیل نیاز شدیدش به سوخت، به ویژه در برابر این کمبودهای انرژی حساسه.
حتی نقص های جزئی میتوکندری می تونه انرژی موجود برای انتقال پیام های عصبی رو محدود کنه. این موضوع می تونه فرآیندهای عصبی که از تنظیم خلق وخو و حافظه حمایت می کنن رو ضعیف کنه؛ به همین دلیل توجه به روش های تقویت مغز در سالمندی برای جلوگیری از افت عملکردهای ذهنی ناشی از این تغییرات سلولی بسیار حائز اهمیت است. در نتیجه، اختلال عملکرد میتوکندری به طور فزاینده ای با شرایط روان پزشکی مثل اضطراب و افسردگی مرتبط دونسته می شه. این موضوع نشان می دهد که آسیب سلولی استرس می تواند زمینه ساز اختلالات روانی باشد.
ارتباط استرس روانی و آسیب سلولی استرس
این بررسی همچنین توضیح می ده که چطور میتوکندری با سیستم ایمنی ارتباط برقرار می کنه. وقتی میتوکندری ها آسیب می بینن، می تونن قطعاتی از DNA خودشون رو به جریان خون آزاد کنن. اونا ممکنه مولکول های داخلی دیگه ای رو هم که معمولا داخل سلول هستن، آزاد کنن. سیستم ایمنی این قطعات رو به عنوان سیگنال های خطر شناسایی می کنه. این کار واکنشی التهابی ایجاد می کنه، مشابه واکنشی که بدن به یه ویروس نشون می ده. التهاب مزمن یه عامل خطر شناخته شده برای بیماری های قلبی، دیابت و اختلالات عصبی هستش. این مسیر نشون می ده که استرس روانی از طریق آسیب به میتوکندری، التهاب جسمی ایجاد می کنه. این فرآیند مکانیزم کلیدی در آسیب سلولی استرس است.
فاگوندس و همکاراش برای نشون دادن این ارتباط به مطالعاتی روی نمونه های انسانی استناد می کنن. یکی از بخش های برجسته این تحقیق، مربوط به افرادیه که از اعضای خانواده مبتلا به زوال عقل مراقبت می کنن.
مراقبت از بیمار اغلب به عنوان مدلی برای استرس روانی مزمن استفاده می شه. تحقیقات نشون می ده که مراقب ها در مقایسه با بقیه، اغلب شاخص های سلامت میتوکندری پایین تری دارن. کسایی که بازدهی میتوکندری شون پایین تر بود، عملکرد جسمی بدتری رو گزارش کردن. این نشانه ها از ارتباط مستقیم میان استرس مزمن و آسیب سلولی استرس حمایت می کنند.
برعکس، مراقب هایی که ظرفیت میتوکندری بالاتری داشتن، تاب آورتر به نظر می رسیدن. اونا در برابر اثرات منفی عاطفیِ بارِ سنگین مسئولیتشون، محافظت بهتری داشتن. این نشون می ده که سلامت سلولی ممکنه تعیین کنه که یه فرد چقدر در برابر فشارهای روانی مقاومت می کنه.
به نظر می رسد انزوای اجتماعی هم اثر بیولوژیکی روی این ساختارهای سلولی می ذاره. این بررسی ذکر می کنه افرادی که سطح بالایی از تنهایی رو گزارش می کنن، سطح پروتئین های خاص میتوکندری در مغز شون پایین تره. این موضوع یه چرخه بازخورد ایجاد می کنه که در اون گسست اجتماعی باعث کاهش سلامت جسمی می شه.
فاگوندس به اهمیت این دیدگاه سلولی در درک بیماری ها اشاره می کنه. اون می گه: «سیستم واقعی سلولی که این تجربه ها رو به بیماری ربط می ده، واقعا از سطح میتوکندری شروع می شه.» این بینش باعث می شه این حوزه از پیوندهای مبهم فراتر رفته و به مکانیسم های واقعی برسد. درک مکانیزم های آسیب سلولی استرس می تواند به درمان های جدیدی منجر شود.
نویسنده ها استدلال می کنن که این موضوع کمک می کنه تا هم پوشانی بین اختلالات روانی و بیماری های جسمی رو توضیح بدیم. شرایطی مثل اضطراب و دیابت ممکنه ریشه سلولی مشترکی داشته باشن. این یه تئوری واحد ارائه می ده که چرا ناراحتی های عاطفی خیلی وقت ها با بیماری های جسمی همراه هستن.
این تیم همچنین مداخلاتی رو که ممکنه سلامت میتوکندری رو بازیابی کنن، بررسی کردن. ورزش در مقالات تحلیل شده، پایدارترین نتایج رو داشت. تمرینات استقامتی تعداد میتوکندری ها رو افزایش می ده و بازدهی شون رو بهتر می کنه.
فعالیت بدنی فرآیندی به نام «بیوژنز میتوکندری» رو تحریک می کنه. این فرآیند نیروگاه های جدیدی در سلول ایجاد می کنه تا جایگزین موارد قدیمی یا آسیب دیده بشن. نویسنده ها معتقدن این یکی از دلایل اصلیه که ورزش از تاب آوری جسمی و روانی حمایت می کنه.
ذهن آگاهی و روان درمانی پتانسیل هایی نشون دادن، اما در مقالات فعلی شواهد محکمی براشون وجود نداشت. بعضی مطالعات تغییرات بیولوژیکی رو بعد از این مداخلات نشون دادن. مثلا، یه برنامه ذهن آگاهی با تغییر در نشانگرهای متابولیسم اکسیداتیو مرتبط بود.
با این حال، این تغییرات بیولوژیکی همیشه با بهبود علائم گزارش شده هماهنگ نبودن. در بعضی موارد، مطالعات فاقد گروه های کنترل لازم برای تایید رابطه علت و معلولی بودن. محقق ها این یافته ها رو بیشتر به عنوان یک طرح اولیه امیدوارکننده می بینن تا یه اثبات قطعی.
حمایت اجتماعی یکی دیگه از مداخلات تئوری پردازی شده است. تصور می شه که با کاهش کورتیزول و کاهش فعالیت های التهابی، از سلامت میتوکندری محافظت می کنه. با این حال، نویسنده ها اشاره می کنن که مطالعات خیلی کمی به طور مستقیم تاثیر حمایت اجتماعی رو بر میتوکندری اندازه گیری کردن.
نویسنده ها تایید می کنن که بخش زیادی از شواهد فعلی بر پایه همبستگی هستن. هنوز مشخص نیست که آیا اختلال در میتوکندری باعث ناراحتی روانی می شه یا اینکه ناراحتی روانی باعث بروز این اختلال می شه. احتمالا یه رابطه دوطرفه وجود داره که با گذشت زمان تشدید می شه.
بیشتر مطالعات انسانیِ بررسی شده، مقطعی بودن؛ یعنی فقط یک بازه زمانی خاص رو نگاه کردن. این موضوع توانایی تعیین جهتِ اثر رو محدود می کنه. محقق ها تاکید دارن که برای روشن شدن این مسیرها به طراحی های مطالعه طولانی مدت نیاز هست.
کارهای آینده باید اندازه گیری های میتوکندری رو با سیستم های وسیع تر ترکیب کنن. این سیستم ها شامل سیستم ایمنی، سیستم عصبی خودمختار و مغز می شن. مطالعه یکپارچه این سیستم ها برای درک جامع آسیب سلولی استرس ضروری است.
نویسنده ها همچنین خواستار روش های استانداردی برای اندازه گیری سلامت میتوکندری در مطالعات روان شناسی شدن. روش های فعلی از نظر هزینه و دسترسی تفاوت زیادی با هم دارن. توسعه نشانگرهای زیستی ثابت، اجازه می ده تا مطالعات بزرگتری انجام بشه که بازتاب دهنده جمعیت های متنوع باشه.
فاگوندس روی پتانسیل این رویکرد برای پزشکی آینده تاکید می کنه. اون می گه: «اگه بیشتر روی سطح سلولی تمرکز کنیم، درک خیلی عمیق تری از فرآیندهای زمینه ای خواهیم داشت.» این موضوع می تونه منجر به درمان های جدیدی بشه که سلول رو برای بهبود ذهن هدف قرار می دن.
این بررسی با معرفی میتوکندری به عنوان یک بازیگر کلیدی، مدل زیستی روانی اجتماعی رو اصلاح می کنه. این کار یک مکانیسم بیولوژیکی قابل آزمایش برای دهه ها تئوری روان شناسی ارائه می ده. در نهایت، این تحقیق نشون می ده که تاب آوری فقط یک حالت ذهنی نیست، بلکه وضعیتی از انرژی سلولی هستش.
شناخت عمیق تر نقش میتوکندری در پاسخ به فشارهای محیطی، دیدگاه ما را نسبت به پیوند ناگسستنی ذهن و بدن تغییر می دهد. با درک اینکه چگونه استرس مزمن می تواند در سطح مولکولی به سلول های ما آسیب بزند، اهمیت مدیریت سبک زندگی و سلامت روان برای حفظ کارایی نیروگاه های سلولی و در نتیجه سلامت کل بدن بیش از پیش روشن می شود.
Why scientists are linking mitochondria to the physical toll of loneliness
