尼古丁是怎麼傷害你的大腦的?

近年來,電子菸開始流行,因為電子煙號稱去除了香菸中有害的致癌物質,僅僅含有尼古丁和別的一些對人體沒有危害的化學物質,但是,尼古丁真的對身體沒有壞處嗎?本文針對尼古丁對大腦的影響用一些列科學實驗對此展開討論。

每個人都在談論電子菸的潛在危害,而且理由很充分。四分之一的高中生在過去一個月裡吸過電子菸,比兩年前增加了135%。更令人擔憂的是,至少有42人因使用有問題的電子菸而死亡,另有數千人因使用有問題的電子菸而生病,儘管在這些案例中,人們吸食的其實是大麻而不是菸草。

由於人們對電子菸的關注往往集中於去除了很多有害物質上,所以電子菸中刺激神經的主要成分尼古丁經常被人們忽視。菸草中的焦油和其他致癌物質顯然對身體有害。但是尼古丁本身呢?人們使用這些產品的原因通常是為了振奮情緒和提高注意力,那麼「純尼古丁」對你有好處嗎?有沒有可能從其他方法(尼古丁貼片或口香糖)中獲得這種化學物質的益處而不影響健康?

結論是「純尼古丁」可能還是會對健康產生影響。

尼古丁是由菸草植物產生的,但在茄科蔬菜中也發現了微量的尼古丁,如茄子、花椰菜、馬鈴薯和蕃茄。這種化學物質通常是作為一種天然殺蟲劑,因為它具有麻痺神經的作用。在人類大腦中,尼古丁啟動尼古丁受體,但不要被這個名字所欺騙。這些受體並不是針對尼古丁進化而來的,它們只是以這種藥物命名,因為科學家就是這樣發現它們的。這些受體實際上是為神經遞質乙酰膽鹼服務的,乙酰膽鹼是一種對注意力、記憶和認知過程非常重要的化學物質。尼古丁模仿乙酰膽鹼的作用過程,像鑰匙插入鎖一樣插入神經遞質受體,產生許多與天然化學物質相同的效果,但速度要快得多。

當人們吸入菸草煙霧或尼古丁蒸汽時,這種藥物會在10秒內衝入大腦,淹沒受體,幾乎立即產生反應。事實上,在大腦的每個區域每種不同的細胞中都有尼古丁受體,所以尼古丁對大腦有著極為廣泛的影響。例如,在大腦中被稱為伏隔核的區域,多巴胺神經元上有受體,伏隔核是成癮的主要中樞。當菸鹼受體被啟動時,神經元釋放多巴胺,多巴胺是一種對獎賞感覺至關重要的神經化學物質。

尼古丁是怎麼傷害你的大腦的?

賓夕法尼亞大學(University of Pennsylvania)神經科學系系主任約翰·達尼(John Dani)表示:「所有成癮藥物似乎都有一個共同點,那就是它們在初次使用時都會以某種方式增強多巴胺訊號。 」「那個訊號的作用之一是強化當前正在發生的任何行為。反復告訴大腦我想讓你學習這些,並重複這些行為。」

在其他地方,尼古丁刺激GABA和5 -羥色胺的釋放,他們是一種神經化學物質,可以產生提振作用,有減輕焦慮的效果。(這些神經化學物質也被抗焦慮和抗抑鬱藥物所使用,用來治療這些焦慮、抑鬱等症狀)。在大腦的其他部分,如海馬體、記憶中心、前額葉皮層、執行控制中心,尼古丁會增加神經遞質谷氨酸和乙酰膽鹼本身的水準——這些化學物質在學習、記憶和注意力集中中起關鍵作用。

「這是一種藥物,它確實對身體有影響,但這不是人們死於吸菸的原因。」

尼古丁還會影響身體其他器官,尤其是心臟和心血管系統。這種藥物會增加血壓和心率,收縮血管,長此以往會導致動脈壁硬化。這種化學物質還能促進新血管的形成,透過向癌細胞輸送營養和氧氣來影響腫瘤的生長。尼古丁本身不會引起腫瘤,但如果某人患了癌症,尼古丁會幫助腫瘤的生長和轉移。

史丹佛大學(Stanford University)醫學副教授朱迪思·普羅查斯卡(Judith Prochaska)表示:「它是一種藥物,確實對身體有影響,但這不是人們死於吸菸的原因。」「從癌症或心臟病的角度來看,它似乎不是致命的,但它會加速你的心率,有些人會有心跳過快的反應。」

近幾十年來,尼古丁對認知的影響引起了廣泛關注,一些不吸菸的人甚至開始使用尼古丁口香糖或貼片作為促智藥。研究表明,尼古丁可以加快反應時間,改善記憶,提高注意力。然而,這些研究中一個主要的不確定因素是,接受測試的人是吸菸者還是非吸菸者。科學家們知道,那些大腦已經適應了尼古丁的人在服藥後表現得更好。這種化學物質是否對沒有適應尼古丁的人有同樣的效果還不清楚,一些研究顯示它有好處,而另一些則沒有。

范德堡大學精神病學、藥理學和醫學教授保羅·紐豪斯說:「如果你的身體機能正常,那麼就沒有多少證據表明尼古丁會增強這一功能。」「事實上,如果你只是簡單地刺激那些正常人體內的尼古丁受體,實際上會讓他們的表現變差。」

紐豪斯認為尼古丁可以幫助那些認知受損的人。該藥物已在臨床試驗中通過測試,用於治療阿爾海默病、多動症,以及可能伴隨的精神分裂症和抑鬱症。阿爾海默病對於尼古丁來說可能是一個特別適合治療的疾病,因為患者的乙酰膽鹼活性更少,大腦中的菸鹼受體更少。每天攝入少量穩定劑量的尼古丁(大約是一根標準香菸的量),能夠彌補這些缺點,提高患者的注意力和認知能力。

在一項針對74名輕度認知障礙患者(阿爾海默病的前兆)的初步研究中,接受尼古丁治療的患者在認知測試中的表現優於未接受尼古丁治療的患者。更重要的是,其中一些人甚至在6個月的時間裡在一些任務上取得了進步,這表明尼古丁有可能可以防止由於阿爾海默氏症導致的認知能力下降。紐豪斯後期進行一項更大的多部位試驗,試圖證實這些發現,並了解在治療期間大腦發生了什麼。

但是從後期的實驗來看,試圖使用含尼古丁的各類不同藥物的臨床試驗並不成功。雖然最初的小規模研究顯示出尼古丁有改善認知能力的能力。但在所有規模較大的臨床試驗中,無論是測試尼古丁本身,還是類似的藥物,都沒有辦法達到改善認知能力的作用,僅僅能起到安慰劑的作用。

作為一種治療藥物,尼古丁基本上失敗了,不推薦作為促智藥的另外一個原因是它的半衰期短,它在體內被清除的速度非常快。藥物的效果在一兩個小時內開始消失,幾個小時後完全消退。在那個時候,不僅乙酰膽鹼和多巴胺受體是空的,身體甚至會產生應激反應。

普羅查斯卡說:「雖然擁有好心情、少點焦慮、多點放鬆、能更好地集中注意力這些好處聽起來不錯,但這種藥物不會持續很長時間。」「然後你就會進入一種萎靡不振的狀態,開始變得煩躁不安,心情不好,焦慮,無法集中注意力,飢餓,難以入睡等等。」

另一個主要問題是抗藥性。吸菸會導致尼古丁受體脫敏,即受體會變得麻木,對藥物漸漸失去反應,以保護大腦不受過量藥物的影響。與此同時,大腦中的尼古丁受體會增加,這意味著會產生更多的受體來跟上化學物質的流入。根據上述所說,增加更多的受體和受體開始脫敏似乎有悖直覺,科學家們也不確定為什麼兩者能夠同時發生。但最終的目標是幫助大腦適應它認為的新常態——尼古丁氾濫。

維吉尼亞聯邦大學藥理學和毒理學教授伊馬德·達馬伊說:「反復接觸尼古丁會產生抗藥性。」他說:「尼古丁受體一旦被啟動,就會進入一種脫敏狀態。這種現象存在於許多類型的受體中,以保護機體不受過度刺激,因為如果你持續啟動任何一種受體,你就會過度啟動它,你就會傷害組織或器官。」

那麼,如果你對尼古丁上癮,你能做些什麼來戒菸呢?

在沒有任何替代選擇的情況下突然戒菸是極其困難的。在沒有幫助的情況下,戒菸的成功率徘徊在3%到5%之間。戒菸之所以如此困難,原因之一是許多人在日常生活中總能碰到香菸,比如說飯局或者網吧的二手煙。

當尼古丁引起大腦中多巴胺激增時,這種神經化學物質不僅會發出某種有益的事情正在發生的訊號,還會讓大腦一次又一次地重複這一訊號。透過這種方式,多巴胺加強了行動和結果之間的聯繫,也加強了周圍潛在的刺激點。這些刺激點——無論是一個人、一個地方、一天中的什麼時候、一個物體或一個事件,都會成為想要吸菸的觸發點,對許多人來說,這些刺激點無處不在。

丹尼說:「每次人們在討論他們什麼時候又開始吸菸時說的原因都是五花八門的。」「你無法避免鬧鐘響起,你無法避免早餐,你不能不開車下班回家,你很難不去碰你的朋友,也很難不去碰你自己的停車場。所有這些事情都能夠成為你吸菸的誘因。」

解決這些渴望的一種方法是尼古丁替代療法,如貼片或口香糖。這些物品能替代香菸中的尼古丁來抑制人們的對尼古丁的渴望,但它們釋放的藥物劑量更低、更慢,因此人們不會像抽完煙或吸完一支電子菸後那樣興奮。

「我告訴人們,如果你吸菸,使用尼古丁替代療法貼片和口香糖,」達馬伊說。「不要猶豫,因為香菸造成的傷害是巨大的。」

近年來出現的另一種選擇是Chantix,這是第一種專門治療尼古丁成癮的處方藥。Chantix是一種所謂的選擇性部分激動劑,這意味著它只啟動了大腦中部分尼古丁受體,大約是一半左右。它作用的區域是伏隔核中最容易導致上癮的區域。Chantix起作用的方法是透過佔據伏隔核中的受體,但並不啟動它,Chantix能減少渴望的感覺,但不會產生令人愉快的興奮感。

另外,如果一個人在服用Chantix時吸菸,它會阻止尼古丁啟動受體,因為Chantix已經佔據在那裡了。透過這種方式,Chantix可以幫助人們戒菸,它可以最大限度地減少吸菸的慾望,讓吸菸變得不那麼愉快。使用Chantix一年的戒菸成功率從19%到27%不等。

對尼古丁來說,另外一個非常大的害處是這種藥物是致命的,攝入高劑量(從50毫克到0.5克)的這種化學物質實際上會導致死亡。

尼古丁中毒並不是說你一直吸食香菸或者電子菸就會導致死亡。只是說吸菸過程中會有這種風險,所以人們在處理像香菸電子菸這樣含尼古丁的東西時需要小心,特別是當周圍有小孩子可能試圖吸食或吃這種產品時。據估計,每年每10萬名兒童中就有8人受到尼古丁的嚴重不良影響,至少有一名兒童死於吸食電子菸。

「你知道一個了解海的人為什麼不喜歡在海裡游泳嗎,因為他知道海很可怕。」丹尼說。「我對尼古丁也有同樣的感覺。」

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