《Brain, Behavior, and Immunity》：Neural mechanisms of mindfulness: reduced neural reactivity to social-evaluative threat accounts for mindfulness intervention effects on inflammatory gene expression
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神经活动与炎症反应的正念干预研究：针对社会评价威胁的脑区活动抑制及NF-κB信号通路调节。
R.B. Blades|C.C. Boyle|N.I. Eisenberger|S.W. Cole|J.R.T. Korecki|A.J. Fuligni|J.E. Bower
美国加利福尼亚大学洛杉矶分校心理学系
摘要
正念意识将注意力重新导向当下，这可能会减少应对压力时与威胁相关的神经活动及后续的炎症反应。社会评价性威胁（即他人对个体的负面评价）是一种具有强烈炎症后果的压力源。作为一项随机对照试验（NCT05304052）的一部分，本研究测试了正念干预是否能够降低对这种威胁的神经反应性，并减少下游的促炎信号传导。健康的年轻人被随机分配到等待名单对照组（n=23）或为期6周的正念干预组（称为“正念觉知练习”Mindful Awareness Practices，MAPs；n=26），此前已有研究表明这种干预可以减轻压力和炎症。在干预前后，我们收集了参与社会评价性威胁任务（改良的蒙特利尔成像压力任务，Modified Montreal Imaging Stress Task，MIST）时的血液样本和功能性磁共振成像（fMRI）数据，重点关注三个与威胁相关的脑区：杏仁核、背侧前扣带回皮层和前岛叶。通过基于启动子的生物信息学分析，我们分析了白细胞的全基因组RNA谱型，以推断NF-κB转录因子的活性，这是一种典型的促炎信号通路。与等待名单对照组相比，正念干预组表现出较低的神经威胁反应性。此外，正念干预还降低了NF-κB的活性；在控制了神经威胁反应性的变化后，这种效应仍然显著。结果表明，减少与威胁相关的神经活动可能是正念对炎症产生益处的机制之一。
引言
正念是一种开放地关注当下体验的过程，伴随着觉知和接纳。它与多种健康状况的改善有关，尤其是那些与压力相关的状况（David Creswell等人，2019年）。炎症是许多这些疾病的共同病理机制（Furman等人，2019年），而正念干预已被证明可以减少炎症活动（Bower和Irwin，2016年；Dunn和Dimolareva，2022年；Black和Slavich，2016年），尤其是在促炎基因表达层面（Bower等人，2015年；Bower等人，2022年；Boyle等人，2019年）。因此，有一种理论认为正念通过缓解压力来减少下游的炎症，从而改善身心健康（Creswell和Lindsay，2014年；Black等人，2019年）。然而，目前尚不清楚正念是如何改变人们对压力情境的反应方式的，进而影响免疫系统的活动的。正念可能通过调节三个关键脑区的活动来缓解压力：杏仁核、背侧前扣带回皮层和前岛叶。杏仁核会对威胁性刺激（如接近的狼蛛或愤怒的面孔）产生反应，并有助于学习预测负面结果（Mobbs等人，2009年；Mobbs等人，2010年；Mattavelli等人，2014年）。背侧前扣带回皮层会被更复杂或抽象的威胁刺激激活，例如被拒绝带来的社会痛苦（Muscatell和Eisenberger，2012年；Phelps等人，2004年）。前岛叶会对安全与威胁的情境线索作出反应（Wiech等人，2010年）。
神经影像学研究发现，冥想干预通常会降低这些与威胁相关的脑区的神经活动（Marchand，2014年）。一项针对失业且处于压力状态的成年人的随机对照试验表明，为期3天的强化正念冥想干预比为期3天的放松训练更能降低静息状态下杏仁核与前扣带回皮层的连接性（Taren等人，2015年）。在一项对照（但非随机）研究中，接受正念训练的海军陆战队员在经历压力训练后，其前岛叶和前扣带回皮层的活动也低于对照组（Johnson等人，2014年）。一项扩展研究显示，接受正念训练的海军陆战队员在具有挑战性的呼吸任务中，其前岛叶和前扣带回皮层的活动显著降低，表明他们对负面刺激的神经反应性减弱（Haase等人，2016年）。此外，Desbordes等人发现，与基于认知的同情心训练组和主动对照组相比，接受正念训练的参与者在观看正面、中性和负面图像时，杏仁核的活动减少，这表明正念可以减少对各种类型刺激的威胁相关认知（Desbordes等人，2012年）。这些发现支持正念可以减少与威胁相关的神经激活的假设——不过值得注意的是，这些研究并未特别关注可能对社会威胁刺激特别敏感的背侧前扣带回皮层（Dedovic等人，2016年）。
神经对压力的反应性可能是正念影响炎症过程的关键机制（Bower和Irwin，2016年）。杏仁核、背侧前扣带回皮层和前岛叶构成了一个威胁网络，会触发下游的生理应激反应（Eisenberger，2013年）。这三个脑区都直接投射到下丘脑，因此在面对社会评价性威胁时它们的共同激活可能会加剧交感神经系统的信号级联反应，最终上调促炎细胞因子的产生（Marsland等人，2017年）。事实上，这些结构的激活与应对威胁时促炎基因表达和细胞因子活性的增加有关（Eisenberger和Cole，2012年；Slavich等人，2010年；Muscatell等人，2015年）。
然而，很少有研究探讨正念相关的神经变化如何与免疫生物学相关。在一项比较强化3天住院正念课程与放松训练课程的随机对照试验中，Creswell等人发现，强化后的静息状态下背外侧前额叶皮层与后扣带回皮层之间的连接性增强，这有助于降低血浆中促炎细胞因子IL-6的浓度（Creswell等人，2016年）。尽管这项研究表明正念可能影响静息状态下的执行控制网络活动，但它并未考察压力情境下的神经活动，因此难以确定这种变化是否与威胁反应性有关。我们团队进行的一项单臂初步研究发现，20名乳腺癌幸存者在面对被动威胁任务（即观看愤怒或恐惧的面孔）时，杏仁核活动减少（Dutcher等人，2021年），但这些变化并未与循环中的炎症生物标志物（如CRP和IL-6）的降低相关。值得注意的是，这些研究均未考察对主动压力源的神经反应，而且我们之前的试验也没有设置对照组。
本研究旨在探讨正念干预后神经威胁反应性的变化与炎症基因表达之间的关联。我们假设，被随机分配到正念干预组（而非等待名单对照组）的个体，在面对社会评价性威胁任务时，与威胁反应性相关的脑区（即杏仁核、背侧前扣带回皮层和前岛叶）的神经活动会降低。我们还假设，接受正念训练的参与者在干预后的炎症信号传导会低于干预前。我们主要关注NF-κB作为免疫指标，因为NF-κB是一种典型的促炎转录因子，可调节促炎基因的表达（Liu等人，2017年）；因此，其活性能够更准确地反映促炎基因表达的模式，比循环中的炎症标志物更可靠（Lindsay等人，2024年）。先前的研究已经证明正念干预可以降低NF-κB的信号传导（Bower等人，2015年；Dutcher等人，2022年；Lindsay等人，2024年）。最后，我们预计神经威胁反应性的降低可以解释正念干预对炎症的显著效果。
研究设计
这是一项单地点、双臂的随机对照试验，旨在比较在加利福尼亚大学洛杉矶分校（UCLA）进行的为期6周的标准正念干预（Mindful Awareness Practices，MAPs）与等待名单对照组的效果。UCLA的机构审查委员会批准了研究方案，并获得了参与者的书面知情同意。该试验的标识符为NCT05304052，具体方案详见
样本量
样本量的确定主要基于先前的研究结果，这些研究表明正念干预对40至50人的样本在神经和免疫指标上具有效果。这些研究观察到这些指标的中等程度改善（Dutcher等人，2021年；Lutz等人，2014年），以及对炎症基因组标志物的影响（Bower等人，2015年）。事后功效分析表明，根据所获得的样本量，该试验具有足够的功效来检测这种程度的效果（≥90%的功效）结果
我们筛选了109名本科生，其中49名符合条件并被随机分配到正念干预组（n=26）或等待名单对照组（n=23）（见图1）。在干预前评估中，44名参与者提供了fMRI数据（5人因扫描仪和任务软件故障而数据缺失），49名提供了干预前的血液数据（见图1）。干预后，45名参与者提供了fMRI数据（4人因日程安排原因数据缺失），47名提供了血液数据（2人因其他原因数据缺失）
讨论
这项随机对照试验研究了为期6周的正念干预对神经威胁反应性和炎症生物学的影响。与我们的假设一致，我们发现正念干预显著降低了杏仁核、背侧前扣带回皮层和前岛叶对社交评价性压力的综合神经反应性，其中杏仁核和前岛叶的效果最为显著。这一结果与先前的研究一致
作者贡献
该研究由JEB、AJF、NIE和SWC共同构思。资金由JEB筹集。方法论由JEB、NIE、SWC和CCB共同开发。项目管理、调查和数据整理工作由CCB、JRTK和RBB在JEB和NIE的监督下完成。正式的数据分析由RBB和SWC负责。初稿由RBB撰写，所有合作者参与了审阅和编辑。
作者贡献声明
R.B. Blades：撰写——审阅与编辑；撰写——初稿；项目管理；调查；数据分析。C.C. Boyle：撰写——审阅与编辑；项目管理；方法论；调查；数据分析。N.I. Eisenberger：撰写——审阅与编辑；监督；方法论；构思。S.W. Cole：撰写——审阅与编辑；方法论；数据分析；构思。J.R.T. Korecki：项目管理；调查；数据整理。A.J.资助
Cousins心理神经免疫学中心，国家科学基金会研究生研究奖学金项目资助Robin Blades（编号：2022345198）利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文研究结果的财务利益或个人关系。
