10、细胞损伤、保护与神经活动的奥秘

细胞损伤、保护与神经活动的奥秘

1. 组织内损伤的扩散

细胞间的相互连接在进化过程中与细胞的起源一同出现。早期的多细胞生物可能是单细胞生物形成的菌落。当食物供应耗尽时，单细胞动物会形成菌落并表现出原始的社会行为，细胞因子、环腺苷酸（cAMP）、一氧化氮（NO）和花生四烯酸等调节菌落的形成。神经系统受损时，会激活类似的因素，使内部生理过程回到生长和发育的轨道。

损伤发生时，细胞间的相互作用会重新组织，细胞开始表现出古老的特性。损伤的动态过程会随着时间从损伤中心扩散到邻近组织，局部损伤往往会蔓延到神经和非神经系统的远处部分。严重损伤的程度取决于死亡细胞中有害成分（如自由基）的流出，以及细胞死亡介质（如细胞因子、逆行递质等）。这些物质由各种细胞产生，尤其是神经胶质细胞，如小胶质细胞。

压缩性损伤会导致神经胶质细胞中钙离子（Ca²⁺）水平的变化，这种变化可以沿着白质通过神经胶质网络传播。实验性地升高星形胶质细胞内的Ca²⁺会引起相邻神经元内Ca²⁺的升高，从而加重损伤。星形胶质细胞可以通过Ca²⁺波相互通信，为信息的远距离传播提供了一种潜在机制。

细胞间通过间隙连接的耦合与损伤的扩散有关。间隙连接的开放可能会加剧细胞损伤，因为当耦合的细胞受到损伤时，破坏性分子会从损伤较严重的细胞扩散到损伤较轻的细胞；而促进健康的分子（如必要的代谢物）则会从损伤较轻的细胞扩散到损伤较严重的细胞，这在一定程度上改善了细胞损伤。此外，间隙连接的电流流动也会影响细胞的去极化状态。虽然目前还没有关于耦合对认知或情感影响的直接研究，但有很多间接证据表明，通过间隙连接，细胞可以共同承受困境。

1.1 细胞损伤扩散相关因素总结